Google
This is a digital copy of a book that was prcscrvod for gcncrations on library shclvcs bcforc it was carcfully scannod by Google as pari of a projcct
to make the world's books discoverablc online.
It has survived long enough for the Copyright to expire and the book to enter the public domain. A public domain book is one that was never subject
to Copyright or whose legal Copyright term has expired. Whether a book is in the public domain may vary country to country. Public domain books
are our gateways to the past, representing a wealth of history, cultuie and knowledge that's often difficult to discover.
Marks, notations and other maiginalia present in the original volume will appear in this flle - a reminder of this book's long journcy from the
publisher to a library and finally to you.
Usage guidelines
Google is proud to partner with libraries to digitize public domain materials and make them widely accessible. Public domain books belong to the
public and we are merely their custodians. Nevertheless, this work is expensive, so in order to keep providing this resource, we have taken Steps to
prcvcnt abuse by commercial parties, including placing lechnical restrictions on automated querying.
We also ask that you:
+ Make non-commercial use ofthefiles We designed Google Book Search for use by individuals, and we request that you use these files for
personal, non-commercial purposes.
+ Refrain fivm automated querying Do not send automated queries of any sort to Google's System: If you are conducting research on machinc
translation, optical character recognition or other areas where access to a laige amount of text is helpful, please contact us. We encouragc the
use of public domain materials for these purposes and may be able to help.
+ Maintain attributionTht GoogXt "watermark" you see on each flle is essential for informingpcoplcabout this projcct and hclping them lind
additional materials through Google Book Search. Please do not remove it.
+ Keep it legal Whatever your use, remember that you are lesponsible for ensuring that what you are doing is legal. Do not assume that just
because we believe a book is in the public domain for users in the United States, that the work is also in the public domain for users in other
countries. Whether a book is still in Copyright varies from country to country, and we can'l offer guidance on whether any speciflc use of
any speciflc book is allowed. Please do not assume that a book's appearance in Google Book Search mcans it can bc used in any manner
anywhere in the world. Copyright infringement liabili^ can be quite severe.
Äbout Google Book Search
Google's mission is to organizc the world's Information and to make it univcrsally accessible and uscful. Google Book Search hclps rcadcrs
discover the world's books while hclping authors and publishers rcach ncw audicnccs. You can search through the füll icxi of ihis book on the web
at|http: //books. google .com/l
Google
IJber dieses Buch
Dies ist ein digitales Exemplar eines Buches, das seit Generationen in den Realen der Bibliotheken aufbewahrt wurde, bevor es von Google im
Rahmen eines Projekts, mit dem die Bücher dieser Welt online verfugbar gemacht werden sollen, sorgfältig gescannt wurde.
Das Buch hat das Uiheberrecht überdauert und kann nun öffentlich zugänglich gemacht werden. Ein öffentlich zugängliches Buch ist ein Buch,
das niemals Urheberrechten unterlag oder bei dem die Schutzfrist des Urheberrechts abgelaufen ist. Ob ein Buch öffentlich zugänglich ist, kann
von Land zu Land unterschiedlich sein. Öffentlich zugängliche Bücher sind unser Tor zur Vergangenheit und stellen ein geschichtliches, kulturelles
und wissenschaftliches Vermögen dar, das häufig nur schwierig zu entdecken ist.
Gebrauchsspuren, Anmerkungen und andere Randbemerkungen, die im Originalband enthalten sind, finden sich auch in dieser Datei - eine Erin-
nerung an die lange Reise, die das Buch vom Verleger zu einer Bibliothek und weiter zu Ihnen hinter sich gebracht hat.
Nu tzungsrichtlinien
Google ist stolz, mit Bibliotheken in Partnerschaft lieber Zusammenarbeit öffentlich zugängliches Material zu digitalisieren und einer breiten Masse
zugänglich zu machen. Öffentlich zugängliche Bücher gehören der Öffentlichkeit, und wir sind nur ihre Hüter. Nie htsdesto trotz ist diese
Arbeit kostspielig. Um diese Ressource weiterhin zur Verfügung stellen zu können, haben wir Schritte unternommen, um den Missbrauch durch
kommerzielle Parteien zu veihindem. Dazu gehören technische Einschränkungen für automatisierte Abfragen.
Wir bitten Sie um Einhaltung folgender Richtlinien:
+ Nutzung der Dateien zu nichtkommerziellen Zwecken Wir haben Google Buchsuche Tür Endanwender konzipiert und möchten, dass Sie diese
Dateien nur für persönliche, nichtkommerzielle Zwecke verwenden.
+ Keine automatisierten Abfragen Senden Sie keine automatisierten Abfragen irgendwelcher Art an das Google-System. Wenn Sie Recherchen
über maschinelle Übersetzung, optische Zeichenerkennung oder andere Bereiche durchführen, in denen der Zugang zu Text in großen Mengen
nützlich ist, wenden Sie sich bitte an uns. Wir fördern die Nutzung des öffentlich zugänglichen Materials fürdieseZwecke und können Ihnen
unter Umständen helfen.
+ Beibehaltung von Google-MarkenelementenDas "Wasserzeichen" von Google, das Sie in jeder Datei finden, ist wichtig zur Information über
dieses Projekt und hilft den Anwendern weiteres Material über Google Buchsuche zu finden. Bitte entfernen Sie das Wasserzeichen nicht.
+ Bewegen Sie sich innerhalb der Legalität Unabhängig von Ihrem Verwendungszweck müssen Sie sich Ihrer Verantwortung bewusst sein,
sicherzustellen, dass Ihre Nutzung legal ist. Gehen Sie nicht davon aus, dass ein Buch, das nach unserem Dafürhalten für Nutzer in den USA
öffentlich zugänglich ist, auch für Nutzer in anderen Ländern öffentlich zugänglich ist. Ob ein Buch noch dem Urheberrecht unterliegt, ist
von Land zu Land verschieden. Wir können keine Beratung leisten, ob eine bestimmte Nutzung eines bestimmten Buches gesetzlich zulässig
ist. Gehen Sie nicht davon aus, dass das Erscheinen eines Buchs in Google Buchsuche bedeutet, dass es in jeder Form und überall auf der
Welt verwendet werden kann. Eine Urheberrechtsverletzung kann schwerwiegende Folgen haben.
Über Google Buchsuche
Das Ziel von Google besteht darin, die weltweiten Informationen zu organisieren und allgemein nutzbar und zugänglich zu machen. Google
Buchsuche hilft Lesern dabei, die Bücher dieser Welt zu entdecken, und unterstützt Autoren und Verleger dabei, neue Zielgruppcn zu erreichen.
Den gesamten Buchtext können Sie im Internet unter|http: //books . google .coiril durchsuchen.
KOLLEKTIYMASSLEHRE
VON
GUSTAV THEODOR FECHNER
IM AUFTRAGE
DER
KÖNIGLICH SÄCHSISCHEN GESELLSCHAFT DER WISSENSCHAHEN
HERAUSGEGEBEN
VON
GOTTL. FRIEDR. LIPPS
LEIPZIG
VERLAG VON WILHELM ENGELMANN
1897.
.'-. •/
j .;.:■:; •: .■■.'■■:C;^k
: ■■i-.LI.iriRARY
! 107095
liJ-.-. ' NOX AND
j T.l: = n '^. JM-)i>TION3.
Alle Hechte, insbesondere das der Übersetzung, vorbehalten.
Yorbemerkimg des Herausgebers.
iias Mannskript der EoUcktivmaßlehre fand sich nur teilweise
vollendet im Nachlasse Fechner's vor. Es musste daher einesteils das.
Vorhandene geordnet, anderenteils das Fehlende ergänzt werden. Um
beide Aufgaben auszufllhren, wurde ein Plan für den Aufbau der
KoUcktivmaßlehre entworfen, der aus der gruppenweisen Zusammen-
fassung der Kapitel in der Inhaltsangabc (S. IX) zu ersehen ist. Auf
Grund desselben ergab sich die Anordnung des Stoffes, der übrigens
für die vier ersten Kapitel in fest geordneter Reihenfolge vorlag,
zugleich mit der Feststellung der Lücken in eindeutiger Bestimmtheit.
Bei Ausfüllung der Lücken war die Absicht maßgebend, dem
Werke im Sinne seines Verfassers eine solche Vollendung zu geben,
dass es keine Fragmente, sondern ein in sich geschlossenes Ganzes
darstelle. Darum wurden zunächst die vorhandenen Kapitel, soweit
sie lückenhaft geblieben waren, ergänzt. Da ferner einzelne Kapitel
vollständig fehlten, so musste, unter Beschränkung auf die notwen-
digsten Ausführungen, ein Ersatz für dieselben gegeben werden. Jede
Zuthat aber, selbst wenn sie bloß in der Beifügung von Zitaten
bestand, wurde in eckige Klammem gesetzt und so kenntlich
gemacht.
Damit hat nun allerdings das Werk keineswegs diejenige Voll-
endung erhalten, die ihm sein Verfasser gegeben haben würde. Ins-
besondere hätte der zweite Teil durcli die Ausführungen, die in der
Absicht Fechner's lagen, wesentlich gewonnen. Es war jedoch
nicht thunlich, die ergänzenden Untersuchungen, die sich auf neu
gesammeltes Untersuchungsmaterial stutzen mussten, noch weiter
~ Vorbemerkung des Herausgeber«.
LL*ctftirrTi- ^^•llte nicht die schon langre verzögerte Drucklegung des
'**':rL^ ü'-y-h weiter hinausgeschoben werden. Vielmehr war ich
••-.•iiIIl nachdem die Manuskripte Fechner's im Frühjahre 1895
ai:r ni-^stellt worden waren, die Bearbeitung derselben zu einem
'sLOj^Ti AWhlu??sc zu bringen.
V'.'^jh müchte ich bemerken, dass die Rechnungen, die in großer
Ai^^irhzjung teiU zur Bewährung, teils zur Begründung der Theorie
tf^^-ea- durchweg geprüft oder von neuem ausgeftLhrt wurden. Der
V rwurf etwaiger Versehen muss daher mich allein treflFen.
>traßburg i Klsass. im Januar 1897.
Dr. G. F. Lipps.
Vorwort
Vorliegondes Werk ist schon seit vielen Jahren von mir angelegt,
Material dazu gesammelt und in der Ausarbeitung desselben vor-
gegangen, diese aber vielfach durch andere Arbeiten unterbrochen,
längere Zeit ganz beiseite gelegt und somit der Abschluss des Werkes
bisher verzögert worden. Ihn länger zu verzögern, möchte bei meinem
Alter nicht rätlich sein, wenn das Werk überhaupt erscheinen soll;
auch glaube ich wohl, dass es sich nach wiederholtem Zurückkommen
darauf endlieh getrauen darf, zu erscheinen, zwar nicht als ein voll-
kommenes Werk, aber als Unterlage flir einen weiteren Ausbau der
hier behandelten Lehre. Bestimmter spricht sich das folgende Ein-
leitungskapitel über die Aufgabe der Lehre aus; und so mögen hier
nur noch folgende allgemeine Bemerkungen darüber Tlatz finden.
Mit dem neuen Namen, unter dem die Lehre hier auftritt, gebe
ich sie doch nicht als eine ganz neue Lehre; nur dass der bisherige
Stand ihrer Ent>vicklung das Bedürfnis noch nicht nahe legte, sie
überhaupt unter einem besonderen Namen für sich aufzustellen.
Überall spezialisiert sich ja die Wissenschaft im Wege ihrer wachsen-
den Entwicklung und verlangt demgemäß trennende Bezeichnungen
ihrer verschiedenen Gebiete. Nun dürfte das Allgemeinste, Inter-
essanteste, Verdienstlichste, was von unserer Lehre bisher vorlag, in
Qi'Etelet's »Lettres sur la theoric des probabilitest (1846) und
seiner »Physique sociale« (1869) zu finden sein, und wenn man will,
kann man in ihm ebenso den Vater der Kollektivmaßlehre, wie in
^ H. Weber den der Psychophysik sehen; doch wird man sich
ans dem Verfolg dieses Werkes Ubcracugeu können, wieviel Anlas«
V I Vorwort.
(Iticli wjii', uirlii nur wrKciitlirli erweitornd, »ondcm auch berichtigend
Ulirr ihn hiHuiiH/u;4:('li(*ii.
Iii di(*Hrr UivJrliiin^ iiiaohc ich von einer Seite als Hauptfrncht,
Villi iiiidiTor iiIk llaiiptwiirzol der p:aiizen folgenden Untersuchung
dio Hioh ^'pMiHi'tts koiitrolliorcnde mathematische Begründung und
oiiipiriHoho liowUhrmig einer Verallgemeinerung des GAUSS'Schen
<ioHeir.oH AutliUiger Ahwoiehunpon geltend, wodurch die Beschrän-
kung dosselbou auf svmmetrisoho Wahrscheinlichkeit und verhältniö-
iiiHUigt' Kleinheit der heiderseitigiMi Abweichungen vom arithmetischen
Miltol gt^holuMi wird, und bisher unbekannte gesetzliche Beziehungen
aurtrtiow» deren >\iehtigsle man § 55 zusjimmengestellt findet. In
der Thal ist in dii^er Yer;dlü>Mneiueruiur der sülsremeinste Regulator
aller \« der KolloktiMuaBlehre /.ur Spniehe kommenden Verhältnisse
oWwsi* a^^^^lvn. al* im einfache« li. vi ss**i*hen Gx^etze der Regulator
üllor j*h\ sikaUs^'heu und asinnionüsche« Genauigkoitsbestimmungen,
,i\^i ,5r.rrte su*h selbsi noch frai;^n\. ob nicht {trinzipiell auch hier
jiuf o.ÄS sllix^v.u^iv.on* v%cscu s\\ rokurrienru warf, worüber man die
» • » «■
lv.>».*:Vr/. »v.i* K.*V.o^u^v.":^S*o^rx* auf ciuer VorMnduni: von Be-
.■\3i:>,Txv,i iv;. 5i;*;hv.v,'.vj: iv. ix*^^',*,so;iicx^r IVsiohuiiC honiht darf
xr; v.'.! ix .l;v ;\.VK:;r. ', v ?.:\*:: n.\hv.e:* l^^.s' Ixr.rfn. die auf eine
N.i'.iv >;M ,'■',■ rri.V:^ Vv.vv •':!;'>. 'r.Ätvv- '.as?s;*v. aV: tSfrhacpt einen
'S*.'!.: ii\'>»:).'.c; ;•;:; vrA.', ,'.. T >\*>..--?.s*:: i'rr.- K;>i':Tj.:s' 5* Obenan
>r^:J':'i V:«:i.ii. V Vv—. . ... .:;. r'^x'Sv ^v.,' c''"*>s: w*.: ««!*; wegen
i';»* S.i ^ •;r';^s..-. ■. :. ■■■>,■•:}■; ;. ,' \ .v. \ VkAr-v XV'.: ^Jlr■3*':il;:ä: ihrer
Vit. v,.i..v; Mi!.*.. •.•!-. ■'.■ ^ xi ■ •,'^'v.-. ...• .■,VM.-* I.-'. .«•; jr'^civ^Jien
j.i, .-ii, .|.' .:«.»^. «i •."■..i .-v ■)». 1. .1- -•.><>;: '. ■ ^ %,!. !• ATI vo.:V>-
s.nil.'^ V :. M. * vn * .■ iüi I x" -1 . « i. 1 l ' .> «. p-'l ^^T K^4-
t •; : . ::.Jv ::■■ :.• i, ,■■:,!.. :.- .■•■■:: ^ - T: I v ■ •• i ;:t:^^- T -fii-
^^ •'.'. Vi' . -. .r ■ 'li: ;.::^" i ^ . i :• -^ i i «. ■ • ..'».'!»■* ■.*<.' Ci:'..' litff
LI ■.- :. ■ 'i* ;:i^. ^ "■ »., 1. iiüii '. '*ii«:W
Vorwort. VII
In betrcflF der Fonn und Weite so mancher Ausführungen wird
zu berücksichtigen sein, dass das Werk nicht sowohl für Fach-
mathematiker bestimmt ist, denen die hier in Rücksicht kommenden
fundamentalen Punkte schon geläufig sind, als für solche, denen es
um Kenntnisnahme und Anwendung der Lehre zu thun ist, ohne
dass sie schon im Besitz solcher Vorkenntnisse sind.
Hiemächst möchte ich zur Forderung unserer Lehre noch einen
Wunsch an Rechner vom Fach richten. In den bekannten Tabellen,
welche das GAUSs'sche Wahrscheinlichkeitsintegral der zufälligen
Abweichungen vom Mittel (Beobachtungsfehler) gewöhnlich als
F^/
e-"dt
V
ausgedrückt darstellen, ist das Argument t bloß bis auf zwei Dezi-
malen ausgeführt, was für den beschränkten Gebrauch, den Physiker
und Astronomen davon zu machen haben, unter Zuziehung einer
Interpolation mit ersten und zweiten Differenzen ausreicht; aber für
den weit ausgedehnteren Gebrauch, der in der Kollektivmaßlchre
davon zu machen ist, auf dasselbe herauskommt, als w^enn man für
die vielen Rechnungen, die mittelst Logarithmen zu führen sind, das
Zahlenargument, wozu die Logarithmen gehören, bloß auf zwei oder
drei Ziffern reduzieren und Zwischenbestimmungen nur der Inter-
polation anheimgeben wollte. Also wäre erwünscht, wenn im Inter-
esse unserer Lehre, was übrigens von der psycliophysisclien Methode
der richtigen und falschen Fälle geteilt wird, Tabellen vorlägen,
worin t mindestens auf vier Dezimalen ausgeführt ist'), um Inter-
polationen teils zu ersparen, teils zu erleichtern, und jedenfalls habe
ich selbst solche Tabellen bei Ausführung dieser Arbeit schmerz-
lich vermisst. Natürlich würde die Ausdehnung der Tabellen damit
I) [Eine Ausführung dieser Tabelle auf drei Dezimalen von /, mit Be-
schränkung des Intcgralwertes auf vier resp. fünf Dezimalen, findet man im
Anliang § 183.1
• rr: Virv-.n
dAEßit z« w^tss^^, l.'n*: «•.Ihr e» de&s keü ijtr>ii«>m]äclie8 oder
t^rfite*fD haL ila.^ M*:h ilrr .SarlM: AUiäiuttc' Ateh ließe $ieb wohl
Inhaltsangabe.
Erster Teil.
Vorläufige DarlegtLngen.
äoitu
I. Einleitung. § i, 2 3— 6
II. Vorläufige Übereicht der wescutlichst^n Punkte, welche bei der
Untersuchung eines Kollektivgegenstandes in Hctraclit kommen,
und darauf bezügliche Bezeichnungen. § 3 — 11 7 — 26
III. Vorläufige Übersicht des Untersuchungsmatcrials und allgemeinere
Bemerkungen dazu. § 12 27— 30
IV. liequisiten; Abnormitäten. § 13—23 31 — 54
V. Qauss'sches Gesetz der zufälligen Abweiclnuigen Beobaclitungs-
fehler und dessen Verallgemeinerungen. § 24 — 37 55 — 83
VI. (/harakteristik der Kollektiv gegenstände durcli ihre Bestimmungs-
stQckc oder sog. Elemente. §38—46 84— 98
Die rechnerische Behandlung der Kollektivgegenstände.
VII. Primäre Verteilungstafclu. § 47 — 52 99-110
VIII. Reduzierte Verteilungstafeln. § 53 — 67 in— 140
IX. Bestimmung von la, l^a,, Sa\ m, , m\ If-J,, Ih'. § 68—75 • 141— '59
X. Zusammenstellung und Zusammenhang der Hauptcigenschnften
der drei Hauptwerte A, C, D\ fenier R, T, F. § 76—86 . . 160- 181
XI. Der dichteste Wert D. § 87—92 1 82- 194
Die Asymmetrie der Kollektiygegenstände.
XII. Gründe dafür, dass wesentliche Asymmetrie der Abweichungen
bezüglich des arithmetischen Mittels und Gültigkeit des asym-
metrischen Verteilungsgesetzes bezüglich des dichtesten Wertes JJ
im Sinne des verallgemeinerten Gauss'schen Gesetzes Kap. V.
der allgemeine Fall sei. tj 93 — 95 195 — 202
XIll. Mathematische Verhältnisse der Verbindung von wesentlicher und
unwesentlicher Asramctrie. § 96 203— 205
X luhaltsaugabe.
Sdt«
XIV. Formeln für den mittleren und wahrscheinlichen Wert des
Yon rein zufälliger Asymmetrie abhängigen Unterschiedes u .
§ 97 — loi 206 — 214
XV. Wahrscheinlichkeitsbestimmungen für den von rein zuf&Uiger
Asymmetrie abhängigen Unterschied u beim Ausgange vom
wahren Mittel. § 102 — iii . 215 — 247
XVI. Wahrscheinlichkeitsbestimmungen für den yon rein zufälliger
Asymmetrie abhängigen Unterschied v beim Ausgange yom
falschen Mittel. § 112 — 117 248 — 270
Die Verteilungsgesetse der Kollektivgegenstände naoh
arithmetisohem Prinzip.
XVII. Das einfache und das zweiseitige Gauss Whc Gesetz. § 118
bis 122 271-282
XVIII. Das Siunmengcsetz und das Supplementaryerfahren. § 123
bis 128 283 — 293
XIX. Die Asymmetriegesetzc. § 129 — 136 294 — 320
XX. Die Extremgesctzc. § 137 — 142 321 — 338
Das logarithmiBohe Vertellungsgesets.
XXI. Die logarithmische Behandlung der KoUektiygegenstaudc. § 143
bis 146 339—35»
XXII. KoUcktiyc Behandlung yon Verhältnissen zwischen Dimensionen.
Mittlere Verhältnisse. §147—151 352—364
Anhangskapitel.
XXIII. Abhängigkeitsverhältnisse. § 152—155 365—375
Zweiter Teil.
Speoielle UnterBuchungen.
XXIV. über den räumlichen und zeitlichen Zusammenhang der Varia-
tionen der Rekrutengröße. § 156 — 163 379—402
XXV. Gliederung und Asymmetrie des Roggens. § 164 — 169 . . . 403 — 417
XXVI. Die Dimensionen der Gallcricgemälde. § 170—175 418—435
XXVII. Kollcktivgcgenstände aus dem Gebiete der Meteorologie.
§ 176—179 436—455
XXVIII. Die Aß\Tnmctric der Fehlcrreihen. § 180 — 182 456 — 466
Anhang. Die ^-Tabelle. §183 467—476
Register 477—481
Verzeichnis der Tabellen 482 — 483
Erster Teil.
Allgemeine XJntersucli'angen.
KoHakÜTiiiaQIehre. 1
\
I. Einleitung.
§ I. Unter einem Kollektivgegenstande (kurz K.-G.) verstehe ich
einen Gegenstand, der aus unbestimmt vielen, nach Zufall variierenden,
Exemplaren besteht, die durch einen Art- oder Gattungsbegriff zu-
sammengehalten werden.
So bildet der Mensch einen Kollektivgegenstand im weiteren Sinne,
der Measch von bestimmtem Geschlechte, bestimmtem Alter und be-
stimmter Rasse einen solchen im engeren Sinne, wie überhaupt das,
was man den Umfang eines K.-G. nennen kann, sich nach der Aus-
delmung des Gattungs- oder Artbegriffs, unter den er tritt, ändert.
Die Exemplare eines K.-G. können räumlich oder zeitlich ver-
schieden sein und hiemach einen räumlichen oder zeitlichen K.-G.
1)ilden. So können die Rekruten eines Landes oder Ähren eines
Kornfeldes als Exemplare eines räumlichen K.-G. gelten. So giebt
die (mittlere) Temperatur des i. Januar, an einem gegebenen Orte
durch eine Anzahl von Jahren verfolgt, ebenso viele Exemplare eines
zeitlichen K.-G. Statt des i. Januar kann man jeden anderen Jahres-
tag, statt eines bestimmten Tages einen bestimmten Monat, statt der
Temperatur den Barometerstand setzen u. s. w. und wird damit
Exemplare eben so vieler zeitlicher K.-G. erhalten.
Anthropologie, Zoologie, Botanik haben es überhaupt
wesentlich mit K.-G. zu thun, da es sich darin nicht um eine Charak-
teristik einzelner Exemplare, sondern nur um das handeln kann, was
einer Gesamtheit derselben zukommt, die aus dem oder jenem Ge-
sichtspunkte als Gattung oder Art in größerer oder geringerer Weite
zusammengefasst wird. Die Meteorologie bietet nach eben ange-
führten Beispielen in ihren nicht periodischen WitterungsiDhänomenen
1*
zalihvifhe Beispiele davon dar; und selbst in der Artistik lü,sst sich
von solchen sprechen, sofern Bücher, Visitenkarten darunter gehören.
Die Exemplare eines K.-G. nun sind einerseits qualitativ, anderer-
seits quantitativ, d. i. nach Maß und Zahl, bestimmt, und nur um
letztere Bestimmtlieit handelt es sich in der KoUektivmaßlehre. Ein
K.-G. macht in der That hinsichtlich seiner quantitativen Bestimmt-
heit dieselben Ansprüche als ein einzelner Gegenstand; nur dass in
gewisser (freilich nur gewisser) Hinsicht die Teile des einzelnen Gegen-
standes dui'cli die Exemplare des K.-G. vertreten werden. Gelte es
2. B. Reki-ut*n eines gegebenen Landes, so fragt es sich: wie groß
sind die Rekruten im Mittel, wie stark schwanken die einzelnen Maße
um ihr Mittel, wie groß sind die größten und kleinsten, wie ver-
halten sich die Rekrutenmaße nach diesen Bestinunungea in den
einzelnen Jahrgängen, wie in verschiedenen Ländern unter einajider.
Solche und damit zusammenhängende, später zu betrachtende Fragen
lassen sich bei jedem K.-G. aufwerfen; und sofern ein räumlicher
Gegenständ verschiedene zu unterscheidende Teile und Dimensionen
hat, lassen sie sich auf Jeden dieser Teile und Dimensionen Ite-
sonders aufwerfen, und diese sich insofern als besondere K.-G. be^
handeln, so Schädel, Gehirn. Hände, Füße eines Menschen, Höhe,
Gewiclit, Volumen des ganzen Menschen oder gegeliener Teile des
Menschen; aber auch quantitative Verhältnisse werden in Frage
kommen, wie denn bei Vergleicbuug der Menschen verschiedener
Rassen die Verhältnisse der mittleren Höhe, Breite, Länge des
Schädels ein besonderes Interesse in Anspruch nehmen.
§ 2. über alle diese Ejnzelfrjigen aber erhebt sich eine allge-
meinere, die wichtigste, uro die es sich überhaupt in dieser Lehre
handeln kann und demgemäß im Folgenden handeln wu-d, die Frage
nach dem Gesetze, wie sich die Exemplare eines K.-G. nach Maß
und Zald verteilen. Unter dem Ausdrucke Vorteilung aber ist die
Bestimmung zu verstehen, wie sich die Zalil der Exemplare eines
gegebenen K.-G. mit ihrer Größe ändert. Bei jedem, in einer größeren
Zahl von Exenq)laren vorhandenen K.-G. kommen die kleinsten und
größten Exemplare, fcui:; Extreme, am seltensten vor. am häutigsten
solche von einer gewissen mittleren Größe. Aber giebt es nicht ein
^^^H Einleituiif;. g
^^V Allgfiueiuf !s, auf alle uder weiiigsUris dio meisten K.-ti. iiiiwfndiiari's
I Gesetz der Abhängigkeit der Zald von der Größe der Exemplare?
In der Tliat wird sieh ein solches aufstellen lassen, und eine Haupte
»aufgäbe lIpm Folgende» auf seine FesLstelUmg gehen.
Von vornherein freilich kann man bezweifeln, dasa bei der außer-
ordentlichen Verschiedenheit der K.-G. gesetzliche Verteilungsver-
baltnisse in einer gewissen Allgemeinheit dafür überhaupt zu tiudeu
sind. Inzwischen, da nach dem Begriffe der K.-G. ein solcher aus
nach Zufall variierenden Exemplaren besteht, finden jedenfalls
anch die allgemeinen Wahrscheinhchkeitsgesetze des Zufalk -— und
jeder Mathematiker weiß, dass es solche giebt — darauf Anwendung.
In der That werden die Verteilungsverhältnis.se der K.-G. allgemein
von solchen beherrscht, indes dieselben Wahrscheinlichkeitsgesetze
bei physikalischen und astronomischen MaBbestimmungen nur neben-
Nächlich für die Sicherheitsbestiinniung der erlangten Mittehnaße in
Betracht kommen, hiermit hier eine ganz andere und viel unwesent-
I liebere Rolle spielen als in der MaBlehre der K.-G. Insofern aber der
Zufall unter bestimmten, für die vei-schiedenen K.-G. verschiedenen,
iLuBeren und inneren Bedingungen spielt, lassen sich, durch alle Zufällig-
keiten durch, die verschiedenen K.-G. diu-ch charaktenstische, aus ihren
"Verteilungsverhältniasen ableitbare Konstanten unterscheiden. Diese
sind es, worin die Bestimmtheit derselben gegen einander iniht; und
diese gilt es mit Berücksichtigung der allgemeinen Wabr.'^cheinlich-
keitsgesetze aufzusuchen. Nun hat man schon von jeher in dieser
"Hinsicht den arithmetischen Mittelwert der Exemplare ins Auge ge-
fasst und Fleiß auf seine Bestimmung bei den verschiedenen K.-G.
gewandt, daneben auch wohl noch die Exti-eme, seltener die mittlere
Abweichung vom Mittel berücksichtigt. Aber so wichtig diese Be-
StinuuungHstucke sind und immer bleiben werden, sind sie doch bisher
zu eJneeitig bei-ücksicbtigt wonlen, indes andere, prinzipiell nicht
minder wichtige, dabei außer Acht fallen.
Insofern nun die Behandlung der K.-G. nach der Gesamtlieit
der vorigen Beziehungen überhaupt anderen Gesichtspunkten unter-
liegt und andere Bestimmungsweisen mitfuhrt, als bei physikahschen
und astronouüschen Maßnahmen in Bücksicht kommen, kann ilie
0 EinldtuDfi.
Maßlelu-e der K.-(t., oder sagen wir kiu'z KolIcktiviiuiÜlelire,
als eine Lelire ihrer Art besonders aufgestellt iind behandelt werden,
und wird dies folgcnds zur Aufgal».' gemüdit werden.
Da in unseren Begiiff der K.-G. der Begriff einer zufälligen
Variation iler Exemplare eingeht, kann maji vorweg eine Definition
des Zufalls und Erklärung über sein Wesen wünschen. Der Versuch,
eine solche aus pliilosopbischein Gesichtspunkte ku geben, wurde aber
für die folgende Untersuchung wenig fruchten. Es niuss hier genügen,
den, fiir das Folgende zu Grunde gelegten, faktischen Gesichts-
punkt von mehr negativem als positivem Charakter dafür anzugeben.
Unter einer zufälligen Variation der Exemplare verstehe ich eine
solche, welche ebenso unabhängig von einer auf die Größenbestim-
mung gehenden Willkür, als von einer die Größenverhiiltnisse
dazwischen regelnden Naturgesotzlichkeit ist. Mag die eine oder
andere an den Bestimniiingen der Gegenstände Anteil haben, so sind
doch zufällig nur (be davon unabliangigen Veränderungen. Daher
kann durch kein Zufallsgesetz bestimmt werden, wie groß dieses oder
jenes einzelne Exemplar ist, obwohl, in welchen Größengrenzen
sich eine gegebene Zahl derselben mit diesem oder jenem Grade der
Wahrscheinlichkeit halten wird.
Damit wird nicht geleugnet, dass es aus allgemeinstem Ge-
sichtspunkte keinen Zufall giebt, indem durch die bestehenden Natur-
gesetze unter den bestehenden Bedingungen (be Größe jedes einzelnen
Exemplares mit Notwendigkeit als bestimmt angesehen werden kann.
Aber ivir sprechen so lange von ZufaU, als idr zu einer Ableitung
der Einzelbestimaiungen aus solchen allgemeinen Gesetzlichkeiten
weder aufzusteigen, noch aiis den vorbegenden Thatsachen dai-auf zu
schließen im stände sind. Insoweit es der Fall ist, hört der Zufall
auf, und hört die Anwendbarkeit der hier vorzuführenden Gesetze
auf oder wird dadurch gestört.
n. Vorläufige Übersicht der wesentlichsten Punkte,
welche bei der Untersuchung eines K.-G. in Betracht
kommen, und darauf bezügliche Bezeichnungen.
§ 3. Die folgende Zusanmienst^'ilung wird (üfnen können, die
Ausdehnung und den Cliarakter der Untersuclmngen , init denen wir
uns fulgends zu bescliäftigen haben, liestimniter übersehen zu lasnen,
und sieh über die meisten der zu brauchenden Bezeii;hnungen voi-weg
im Zusaninienliange zu orientieren; eine eingehendere Besprechung
dieser Punkt« aber bleibt den folgenden Kapiteln vorbehalten.
Bei der zufälligen Ordnung, in welcher sich die Exemjilare eines
K.-G. darzubieten pHegen, wiii-de sich weder eine Übersicht über die
Verhältnisse derselben nach Maß und Zahl gewinnen lassen, noch
eine methodische Bearbeitung derselben möglich sein, wenn man ihre,
allgemein mit a zu bezeichnenden MaUe in derselben zutdlligen Ord-
nung, in der man sie erhalten und in einer sog. Urliste verzeichnet
bat, belassen wollt«; also sind sie vor allem ilu-er Größe nach ku
urdnen und so geordnet in einer Tabelle, sog, Verteilungstatel,
aufzufülu'en. Hat man nun keine große Zahl von Exemplaren eines
Giegenstandes vorhegen, so wird jedes a oder werden doch die meisten
a nur einmal in der Tafel erscheinen, und werden die Größen-
distanzen zwisclien den aufeinanderfolgenden n sehr unregelmäßig
wechseln ; bei rielzaldigen Gegenständen aber, d. h. von welchen viele
Exemplare vorhegen, wie sie für das Folgende hauptsächlich voraus-
zusetzen sind, werden, wenn nicht alle doch viele oder die meisten a,
welche der Maßstab und the Schätzung hergiebt, mehr oder weniger
tift wiederhiilt vcirkommen, und dann richtet man die Verteilungatafel
so ein, ilass man in einer Kolumne der « jedes a zwaj' nui" einmal
VorlSuGge Übeiaieht der weaentlichiten Funkte; Becüohnunften.
auffülirt, aller in einer beigegt'bi'neii Kolumne der x die Zalil a. angiebtfl
wie oft es vorkonunt. Die Gesamtzahl der a, welche in
teilungstafel eingehe», stimmt natürlich mit der Summe ^x, welche
man durch Zusammenzälilen aller x der Tafel entliiilt, überein und
wird von mir mit m bezeiehnet.
Die Aufstellung einer solchen Tafel ist so zu sa^^en der erste
Schritt, den man bei Bearbeitung eines vielzaliligen K,-G. von der
Urliste aus zu thun liat.
Ein zweiter Schiitt ist dieser: dass man den, mit A zu bezeich-
nenden, ai-ithmeti sehen Mittelwert der Ein/elniaBe und die positiven
und negativen Abweichungen davon bestimmt, deren Zahl x natüilich
mit der der abweichenden a übereinstimmt.
Hierzu aber können als Ausgangspimkt der Abweichungen statt
A auch manche andere Werte, welche mit mathematisclier Bestimmt-
heit aus der Verteilungstafel ableitbar sind, dienen; und durch jede
andere Wahl in dieser Hinsicht kommen neue Beziehungen zum Vor-
schein, von denen später zu siireehen sein wird. Allgemein nun
nenne ich Werte, die zur Entwickelung solcher Beziehungen als
AusgangBwert« der Abweichungen gebraucht werden, Hauptwerte
und bezeichne sie mit 77, wovon also A nur ein besonderer Fall ist,
auf dessen Berücksichtigung man sich bisher in der Behandlung von
K.-G. allein beschränkt hat, was aber eine willkürliche Einschränkui
der KoUektivmaßiehre mitführt, wie leicht aus später folgenden 1
merfcungen hervorgehen wn'rd. Allgemein nenne ich Ahweichungei
von welchem Hauptwerte sie auch abhängig gemacht werden mögt
Kollektivabweichungen.
§ 4. Leicht nun überzeugt man sich von folgendem Umstand«
Ein je gi'öBeres m in die Verteilungstafel eines K.-G. eingeht,
80 regelmäßiger wird der Gang der zu ilen a zugehörigen x, und i
so bestimmter stellen sich die Gesetzlichkeiten heraus, von denen 1
zu sprechen haben werden. Der ideale Fall wäre der, dass man (
unendliches fn hatte, wo man einen ganz regelmäßigen Gfang dsl
X und eine ganz genaue Erfüllung der betreffenden Gesetzlichkeita
zu erwM^en haben würde, wonach man auch ideale Verhältcisse 1
Gesetxhchkeiten, wie sie eine ideale Tafel hergeben würde,
■ Vorttnfige Übersicht der wcscntBchrten Punkte; Beicichnunpcn. Jl
tjmpiriscUe, welche in mehr oder weniger großen Anniilieruiigeii ilai'aii
bestetten, zu unterscheiden hat.
Alle Wahrscheinlichkcitsgi^si'tze dva Zufalls iilicrliiuijit, und die
Verteilungsgesetze der K.-G. sind solche, haben das gemein, daas
ihre Befolgung um so sicherer zu erwarten ist, auf eine je größere
Zahl von Fällen sie sich beziehen, eine sozasagen ideale Gültigkeit
aber nur für den Fall einer unendlichen Zahl von Fällen besitzen,
was nicht auaschlielit, das» schon bei einer empirisch wohl zu hti-
schftffenden Zahl von Fallen die Bestätigung der beti-effenden Gesetze
in großer AnnKlierung stattfindet. Insofern man nun jedenfalls in
Wirklichkeit nur mit K.-G. aus einer endlichen Zahl von Exem-
pliu-en zu thun hat, welche ebenso viele Fälle repräsentieren, bezeichne
ich die Abweichungen, welche wegen Endlichkeit der Zahl der Exem-
plare von den ideal gesetzlichen Beatimmungen stattfinden, als un-
wesentliche, und, insofern sie gleichgiltig nach der einen und
linderen Seite gehen, als durch unausgeglichene Zufälligkeiten
henorgenifen, indes ich die, für die Voraussetzung emer unendhcheu
Zahl von Fällen, unseren Falles von Etemplaien, geltenden Bestim-
mungen als wesentliche oder normale bezeitline Das allgemeine
Herkmal der Unwesentlichkeit einer Bestmimung besteht darin, dasa
sie um so mehr verschwindet, je mehr man die Zahl der Fälle, resp.
Exemplare, unter Einltaltung der Bedingungen, welche den Begriff
des K.-G. bestimmen, vergrößert, so dass man voraussetzen kann,
sie würde bei unendlicher Zahl der Fälle ganz wegfaUen; wonach
für Untersuchung der Gesetze in unserem Falle überhaupt nur viel-
zaklige Gegenstände geeignet sind.
Selbst bei kleinem m aber beweist sieh die ünwesentlichkeit
einer Bestimmung dadurch, dass bei Wiederholung der Bestimnumg
mit demselben kleijien ni aus immer neuen Exemplaren des.selben
Gegenstandes Größe und Richtung der Bestimmung unbestimmt
wechselt, wogegen bei Wesentlichkeit derselben sich im Mittel einer
Mehrheit von Wiederholungen ein bestimmtes Größenresultat und
eine bestimmte Bichtung desselben um so fester herausstellt, je größer
^^ die Zahl d^ Wiederholungen und das m jeder einzelnen ist.
^^ Wir sprechen von einer symmetrischen Verteilung der Wert*
10
VorlSnfige Überucbt der wegen tlichelen Funkte; Beteiehniiugen.
bezüglich eines gegebenen Hauptwertes H, wenn jeder Abweichung
eines a ins Positive von H die gleicb große negative Abweichung
eines anderen a von H entspricht, so dass gleich stark nach beiden
Seiten von H abweichenden a gleicb große x zugehören. Bei einem
K.-(t. aus einer endlichen Zald von Exemplaren kann man wegen
der nicht ausgeglichenen Zufälligkeiten überhaupt nicht erwarten,
bezüglich irgend eines Hauptwertes eine vollständig symmetrische
Vei-teilung zu finden, und selbstverständbch kann eine sj-mmetrische
Verteilung nicht bezüglich mehrerer Hanptwerte zugleich bestehen;
es ist aber ein wichtiger Gegenstajid der Untersuchung, oh sich nicht
ein Hauptwert finden läßt, bezüglich dessen sich die Verteilung um
Bo mehi' der symmetrischen nähert, je mehr man das m des K.-G.
vergrößert, in der Art, dass man bei unendlichem rn eine wirklich
eyinmetrische Verteilung als en-eicht voraussetzen könnte, in welchem
Falle man, da ein unendliches m nicht zu haben ist, doch von einer
symmetrischen Wahrscheinlichkeit der Abweichungen spi-echen
kann.
§ 5. Aber nw^h aus einem anderen als dem vorigen Gesichts-
punkte kann man eine ideale Verteilungstafel von einer empirischen
und davon ahhäugige ideale und empirische Resultate unterscheiden.
Bei den Messungen der Exemplare kann man nicht Über gewisse
Grenzen der Genauigkeit liinausgehen, wie sie die Einteilung des
Maßstabes und die ächiitzung dazwischen hergiebt. Man kann z. B.
noch AEIIimeter, noch Zehnte hnillimeter, noch Hnndei-telmillimeter
aber nicht darüber hinaus unterscheiden. Für den, der nur Milli-
meter unterscheidet, fließen alle Einzelmaße, die sich in den Gi-enzen
eines Millimeters halten, ununterscheidbar zusammen, und so bezieht
er die ganzen x Exemplai-e. die eigentlich auf ein ganzes Inten-all
von I mm verteilt sind, auf einen einzigen Wert a, welcher die Mitte
dieses Intenalls bildet. Sei allgemein i der noch erkennbare Uutr'r-
schied der Maße, so gehört das z jedes a der empirischen Tafel
eigentlich dem ganzen Intervall von der Größe * zwischen a ~ {f
und a + ^i an, wogegen es sich nach der empirischen Tafel so aus-
ninmit und bei Vei-wertung derselben zumeist so gefaßt wird, als
wenn das darein fallende MaB a selbst x. mal vorkäme. Bei idealer.
Vorläufige Cberatoht der wcBcntlicIiBlcn Funkte; Bciciohnimgen.
d. h, bis zur Orenze der Geiiauigkfit gehender Messung und Schätzung
aber würde t auf einen unendlich kleinen Wert herabkommen'), die
onterschiedenen a der Tafel sich hiermit vermehren, ihre ~ aber sich
ent^rechend verkleinern; hiermit die ideale Tafel von der empirischen
abweichen.
Wo nun das empirische i sehr klein ist, unterscheiden sich die
Resultate der empirischen Tafel, soweit sie (he Größe und Verhält^
niase der daraus ableitbaren Hauptwerte und Hauptabweiclmngs-
wei-te betreffen, nicht erheblich von denen der idealen; doi:h bleibt
der Unterschied allgemein gesprochen zu berücksichtigen und wird
später diese Berücksichtigung da linden, wo er in erheblichen Be-
tracht kommt. Empirische Bestimmungen und Verhältnisse, in denen
er nicht erforderlich berücksichtigt ist, sondern es so angesehen vrinl,
üls wenn wirklich das x jedes n diesem a ganz zukäme, nenne ich
rohe, solche, wo er thunlichst berücksichtigt ist, scharfe.
§ 6. In jedem Falle nun muss man von den Resultaten der
empirischen Tafel üu den idealen der idealen Tafel, lüermit von un-
wesentlichen 7.Ü wesentlichen, von rohen zu scharfen aufzusteigen
suchen, wozu eine demgemäße Bearbeitung der Verteilungstafeln
gehört.
In dieser Hinsicht ist ein Unterschied zwischen piimären und
redozierten Tafeln zu machen. Unter primären Tafehi vei-stehe ich
solche, wie sie unmittelbar durch Ordnung der Maße aus der Urliste
erhalten werden und hiermit dieselben Erfabrungsdata wie diese,
nur eben geordnet, darbieten. Reduzierte Tafeln heiße ich stdche,
I in denen die x für giößere MaBintervalle, als in den primären Tafeln
I unterschieden sind, und zwar für gleich große durch die ganze Tafel
' zusammengefasst werden, die « dieser größeren Intervalle aber den
Mitten derselben, als reduzierten a, beigescbrieben werden, mit dem
Vorteile, dadurch einen rogelmäßigeren Gang der x in der Tafel und
tj Em UDcndlJch kleiner Wert, hier im Sinne der liitinitcsimBlrcchDiitift ver-
«laadeii, iit doch nicht mit Null xu vcrwechiicia, BUiideru, obnohl unter jede
utfQhrbare Größe herabgehend uud Heiner abaoluten Größe nauli unbcBtiminbiir.
docli rcchuunf[B weise noch nach seinen Verhältnissen i\t undcrcn mieudlich klciiicii
Werten bctitimmbar.
12 Vorläufige übersioht der TresentUehslen Punkte; Bexetehnungen.
eine geeignetere Unterlage für Rechnungen zu erhalten, wenn HchnT
nicht ohne Konflikt mit einem Nachteile wegen Vergrößening des i,
worauf später zumckzukommen. Eingehender ist überhaupt von der
Auf stellungs weise und den Verbültnissen der primären und reduzierten
Tafeln in den Kapiteln Vü und VTTT gehandelt, wobei die Mög-
lichkeit verschiedener Reduktionsstuten und Reduktionslagen nur
Sprache kommt.
§ 7. In jeder nicht nu unregelmäßigen priniüren oder durch
Reduktion regelmäßig gemachten Tafel flndet man Folgendes.
Die kleinsten x finden sieh nacli den beiden Grenzen der Tafel
zu, wonach, wie schon früher berührt, die kleinsten und größten o
am seltensten vorkommen, die größten x aber im allgemeinen in
einem mittleren Teile der Tafel. Das MaximaW fällt auf ein ge-
wisses a in diesem mittleren Teile, von wo nach beiden Seiten die z
nach den Extremen hin kontinuierlich, wenn auch bei ungenügender
Reduktion hier und da nocJi durch Unregelmäßigkeiten unterbrochen,
abnehmen. Den Wert a einer nicht zu umegelmäßigen primären oder
reduzierten Verteil ungstafel, auf den das Maximal-j fällt, nenne ich
den dichtesten Wert der Tafel oder auch empirisch dichtesten
Wert des Gegenstandes, welcher sich freilich nur als Ännähening
an den ideal dichtesten Wert betrachten läsat, den man bei unend-
lich großem m und unendlich kleinem / erhalten würdi
nicht minder vom A der Tafel gilt, doch schon als solche Anna
rung besondere Beachtung verdient und die Unterlage zu einer ge-
naueren Annäherung durch Rechnung in später zu betrachtender
Weise bietet. Sei er empirisch oder ideal, in dieser oder jener An-
näherung gefasst, bezeichne ich ilm allgemein mit D.
Man könnt* glauben, dass der dichteste Wert wesentlich,
aus sehr großem, streng genommen unendlichem m und bei sehr
kleinem, streng genommen unendlich kleinem i, bestimmt, mit dem
arithmetischen Mittel zusammenfallen würde, und in der That weichen
bei der Mehrzalil der K.-G. beide nacli Bestimmung aus großem m
und kleinem i wenig genug von einander ab, dass man geneigt sem
kann und bisher in der That ilafür gehalten hat, dass die noch ilhrig^
Abweichung bloß eine Sache unausgeghchener Zufälligkeit sei.
end- ^^^
ttder
1
TorlAufige OlierMcht der wescntlichBteii Punkte; Beieirhnungeu. 13
I wird aber eins der wiclitigsten Resultate der fulgenden Untersuchung
I sein, dass eint- wesentliche ÄLweiclmng zwischen arithmetischem Mittel
I -und dicktastem Werte vielmehr der allgemeine Fall ist, der Art, ilass
I UrÖBe und Richtung dieser Abweichung selbst charakteristisch für
I verschiedene K.-G. sind. Insofern nuu auch die Abweichungen be-
lüglicb beider Werte verschieJone Verhältnisse einhalten, ist der
t empirisch dichteste Werth D als ein vom arithmetischen Mittel Ä
derselben Tafel zu unterscheidender, wichtiger Hauptwert d. i. Aus-
I gangswert von Kollektivabweichungen anzuerkennen.
Zu beiden vorigen Hauptwerten Ä, D aber tritt noch ein von
beiden vorigen zu unterscheidender, dritter, den ich als Zentral-
wert oder "Wertraitte mit C bezeichnen werde, d. i. der Wert von
, der eben so viele größere a über sich als kleinere unter sich hat
nnd in dieser Hinsicht die Reihe der a mitten durchteilt. Auf das-
I selbe kommt es heraus, wenn man sagt, es sei der Wert, hczüglicli
I dessen die Zahl der positiven Abweichungen gleich der Zahl der
[■ negativen ist. Vom aritlmietiaclien Mittel unteit^cheidet er sich durch
l-die beiden Bestimmungen, dass, während bezüglich A die Summe
I der beiderseitigen Abweichungen gleich ist, hingegen bezüglich C die
|. Ztthl der beiderseitigen Abweichungen gleich ist, und dass, wälirend
\ bez. A die Summe der Quadrate der Abweichungen ein Minimum,
d. i. kleiner als bez. irgend eines anderen Ausgangswertes ist, hier-
gegen bez. C (he Summe der einfachen Abweichungen (die negativen
dabei nach absolutem Werte gerechnet) in demselben Sinne ein Mi-
inm ist'). Mit dem Zutritte dieses tlritten Hauptwertes zu den
beiden vorigen eröffnen sich nun abei-mals neue charakteristische Be-
ziehungen für die K.-Gr., von welchen zu sprechen sein wird.
Außer den genannten drei Hauptwerten köimen noch andere,
: der Verteilungstafel mathematisch ableitbare als Ausgongswerte
I von Abweichungen und hiermit als Hauptwerte dienen und teils
|r unabhängig von den vorigen betrachtet, teils mit denselben in
1) Diese, frflher nicht bemerkte, Eigcnscbaft dea ZentralwerteB lialic ich in
einer besonderen Ahhondlung über denselben nachgewiesen [Über den Ausgangs-
wert der kleinsten Abweifhiiugasuinme ; Abhaudl. der math.-phys. Kbiaae der
Köuigl. Sachs. Oesellschaft der Wisscuachafteu; ii. Band, 1878J.
14 Vorlluflge Öbergicht fler weseDÜiclieten Punkte; Beteichnungen. ^M
Beziehung gesetzt wwden; (loch sind jedenfalls dip vorigen die wiijhüg^
aten, und ich bleibe zunächst dabei stehen. In einem späteren Ka^
pitel [Kap. X) jedoch werde ich nebensächlich noch drei andere
Haaptwerte als Scheidewert R, schwersten Wert T und Ab-
weichungsBchwerwert F berücksichtigen, welche jedenfalls ein
mathematisches Interesse darbieten.
§ 8. Ein Tier ist seinem inneren Baue nach charakterisiert durch
(Jehirn, Herz, Magen, Leber u. s. w., die Größe und La^ dieser
Organe gegen einander, die zuführenden und abführenden Wege
dazu. So ist ein K.-G-. seiner inneren quantitativen Bestimmtheit
nach charakterisiert durch arithmetisches Mittel, Zentralwert, dich-
testen Wert und sonst etwa zuzuziehende Haiiptwerte, die Größe und
Lage dieser Hauptwerte gegen einander und die Abweichungen da-
von; und diese Werte stehen niebt minder in mathematischem als
jene Organe in oi'ganiscbeni Zusammenhange. Ein K.-G. bildet so
zu sagen einen matliematischen Organismus, welcher einer Zergliede-
rung fähig ist, auf die im Folgenden einzugehen sein wird. Und
wenn damit nicht gesagt ist, dass jeder Gegenstand auf die Durch-
fUlirung einer solchen Zergliederung Anspruch zu machen hat, so
hat sicli jedenfalls eine allgemeine Kollektionsmaßlehre mit den all-
gemeinen Gesichtspunkten derselben zu beschäftigen.
Zum Voraus läsat sich dabei bemerken, dass allerdings unter
einer gewissen VoraussetKung die beiden Hauptwerte D und C
mit A und mithin alle di-ei unter einander zusammenfallen würden,
unter der Voraussetzung nänihch, dass die beiderseitigen Abweichun-
gen bez. A eine symmetrische Wahrscheinlichkeit besäßen, also
mit wachsendem /« sich in der Art einer symmetrischen Ver-
teilung (in obigem Sinne) näherten, dass man bei unendlichem »*
eine solche als en-eicht ansehen könnte. Aber es wird sich zeigen,
dass man für K.-G. vielmehr eine asymmetrische Wahrscheinlich-
keit der Abweichungen bez. A vorauszusetzen hat, welcher gemäß
man bei wachsendem m sich nicht einer synnnetrischen Verteilung,
sondern einer auf ein gewisses Gesetz zu bringenden, wesenthch
L asjnnmetrischen Verteilung nähert, Ja es läsat sich abgesehen von
täem nur als Ätui iden wesentlichen Zusammenfallen
VorUuGgc ÜberaioTit der weaenttichsten PunVte; Beieictimmgen. |S
D und C mit A überhaupt kein Wert füi' K.-G. finden, bez.
5sen eine sjnmietrische Wahrscbeinliobkeit der Abweichungen nach
eiden Seiten statt fände.
Wenn man nun bisher bei Behandlung der K,-G. bloß auf Ä,
B Abweichungen davon und etw,a die Extreme Rücksicht genommen,
sieht man nicht nur schon aus Vorigem, dass ganz wichtige
teristische Verhältnisse und Unterschiede der Gegenstände da-
i auBei' Acht fallen , sondern es wird sich anch zeigen, dass ein
^meines Verteilungsgesetz der Exemplare von K,-G. gar nicht
1 diese beschränkte Behandlungsweise zu gewinnen ist,
Sie hat aber unstreitig darin ihren Grund, dass man die leiten-
i Gesichtspunkte der physikalischen und astronomischen Maßlehre
die KoUektivmaBlehre übertragen hat, ohne zwei wesentliche
bterschiede, die zwischen beiden bestehen, zu berücksichtigen, wo-
I jene beschränkte BehantUungs weise für erstere Lehre eben so
tiviert, als für letztere verwehrt ist. Pllr erstere hat der arith-
letiache Mittelwert Ä der Beobachtungswerte des seinem Maße nach
[ bestimmenden einzelnen Gegenstandes mit den Abweichungen von
, d- i. Beobachtungsfeblem, cbe dominierende, ja im Grunde allein
blende, Bedeutung, da man nach Gründen, die den Fach-Mathe-
isatikem und Physikern bekannt sind, in dem Werte, bonüglich dossen
die Summe der Quadrate der Abweichungen, d. i. Fehler, die kleinste
möghche ist, dem aritlimetischen Mittel, zugleich den Wert sieht,
(nicber dem wahren Weiie, um dessen Bestimmung es zu thun ist,
ist überwiegender Wahrscheinlicldteit am nächsten kommt, in den
Abweichungen davon aber ein Mittel findet, die Grüße zu bestimmen,
imi welche der wahre Wert doch noch mit gegebener Wahrschein-
lichkeit nach einer oder der anderen Seite verfehlt wird. Warum
i also in dieser Lehre noch um andere Hauptwerte kümmern, die
l deren Abweichungen zur Erfüllung der Aufgabe dieser Lehre
Ichts helfen! Also ist auch weder von einem dichtesten Werte, noch
mtralwerte in der astronomischen und physikalischen MaQlebre die
_ ungeachtet die verschiedenen Beohachtungs werte eines und
wssalben Gegenstandes in ilir, als r gefasst, an sicli ebenso gut zur
Älikitimg eines D und C Anlass geben könnten, als die verseltiedenen
16 Vorl&ufi^ Über lieht der vescntliohiten Punkte; Bezeichnungen.
Exomplarü eines K.-Gr. Aber es wäre müßig, eine Sonderbetraclitung
derselben zuzuzieben, und gt'scbieht jedenfalls nicbt.
Für die KoUektiiTnaBlelire aber liiit der Gesicbtspunkt, welcher
in der physikalischen und astronomischen Maßleljre den arithmetischen
Mittelwert mit den Almeichungen davon prinzipiell bevorzugen lässt,
gaj' keine Bedeutung. Alle Exemplare eines K,-G., mögen sie noch
80 weit vom aritlimetischen Mittelwerte oder irgend einem anderen
Hauptwerte abweichen, sind gleich wirklicli und walir, und eine vor-
zugsweise Berücksichtigung des einen vor dem anderen aus einem
für alle gleich nichtigen Gesichtspunkte hat natürhch keinen Sinn.
Hiergegen hat jeder andere Hauptwert nach anderer Beziehung seine
charakteristische und zum Teil selbst praktische Bedeutung für einen
K.-G., wodurch er zur Unterscheidung desselben von anderen Gregeu-
ständen beiträgt.
Zweitens aber unterscheiden sich nach der in der physikalischen
und astrononiisclien MaBlehre freilich vielmehr postulierten oder vor-
ausgesetzten als zweifelsfrei erwiesenen, syninietrisclien Walirscbein-
lichkeit der Beobachtungsfehler bez. des arithmetisclien Beobaclitungs-
mittels bei guter Beobachtung die drei Hauptwerte nicht wesentlich,
sondern nur durch unau-sgegliehene Zufälhgkeiten von einander, so
dass man in dem wegen des angegebenen Uuistandes vorzuziehenden
arithmetischen Mittel der Beobachtungswerte zugleich die wahrschein-
lichsten Werte der anderen Hauptwerte mittrifft, wogegen für die
K.-G, bemerktermaBen eine asymmetrische Wahrscheinlichkeit der Ab-
weichungen bez. des arithmetischen Mittels als der allgemeine Fall
anzusehen ist, wonach auch die verschiedenen Hauptwerte wesentlich
auseinanderfaUen.
übrigens kann es sogar noch traglich erscheinen, ob man mit
jenem Postulat bei den Beobachtungsfehlem wirklich ganz im Rechte
ist, eine Frage, die uns zwar hier nicht wesentlich angeht, doch später
in einem besonderen Kapitel') berücksichtigt werden wird. Kehren
wir aber jetzt zu den für die KoUektirmaßlehre wesentlichen Verhält^
Bissen zurück.
zweiten Teile. Kap. XXVIII, die
tj [Mit Rücksicht auf diese Fra^e wird ii
Atymmetrie von Fehlerreihen untersucht.]
Voriiufige OberArht Her wesentKehBten Piinlite; B«eieImiii>j;eB. 17
§ g. Unter Elementen oiU-r Bestiuimungsstücken eines
, K.-G. werde ich bei der Änalyae eines solchen überhaupt fitigenile
Werte unter folgenden, zum Teil schon früher gebrauchten, Bczeich-
nuiigen verstehen.
I) Die allgemein mit w hezeicluiete Ciesamtzahl der Exem-
plare « einer in Betraciit gezogenen Verteilungstafel.
21 Die allgemein mit ff bezeichneten Hauptwerte oder Aus-
gangswerte von Abweichungen, wovon benierktermaßen der nritli-
metische Mittelwert A, der Zentralwert C und dichteste
Wert D die wichtigsten sind. Da der Zentralwert allgemein üwischen
A und D zn suchen ist, wie später zu zeigen, so werden die vorigen
drei Hauptwerte künftig allgemein in der Ordnung A, C, D von
mir aufgeführt werden. Hiei-zu noch einige, nebensJüMcb zu berück-
sichtigende Hauptwerte, welche im X. Kapitel besprochen werden.
Der arithmetische Mittelwert wird, aus den a einer priiuäi'en
Tafel bestimmt, mit A,, aus denen einer reduzierten bestiiuint, mit
A, hejieichnet werden; entsprechend mit C. Bei D ist kein solcher
Unterscliied gemacht, weil er wegen der Unregelmäßigkeiten der zu
Gebote stehenden primären Tafeln überall bloß aus re<Uizierten Tafeln
hat abgeleitet werden können, hiennit überall mit D, zu bezeichnen
wäre. Hiergegen ist nach der Herleitungsweise ein Unterschied da-
, Kwisciien zu machen. Nach dem von mir so genannten Proportions-
Terfahren, welchem ich das meiste Zutrauen schenke, abgeleitet,
Jiezeidine ich ihn mit D^, nach dem weniger sicheren Interpolations-
TerfaJiren abgeleitet, mit D(. Von dem Unteracliiede beider Ver-
falirungsweLsen wird weiterhin die Bede sein.
Alle Werte, welche auf die positive Seite des Hauptwertes, zu
dem sie in Beziehung stehen, fallen, bezeichne ich mit einem Striehel-
clien oben, alle, welche auf die negative Seite fallen, mit einem
Strichelchen unten, indes ich bei solchen, welche sich unterschiedslos
auf beide Seiten beziehen, die Stiicbelchen ganz weglasse, wonach a'
en Wert o bezeichnet, welcher // übersteigt, a, einen solchen,
[ velcher von H überstiegen wird.
Unter 0 verstehe ich allgemein Abweichungen von irgend einem
Hauptwerte H; unter &' ^ «' — // also eine positive, unt<'r 0, ^ o, — H
4
f8
VoilSufige Übersicht der weientlichBten Funkte; Bezeichnungen.
eine iiogativp, wenn der negative Oiarjikter von 0, heihehalteii
soll; da aber allgemein die negativen Abvreichungen nach ihrem
ahHoluten Worte, wie poaitire, zu verrechnen sein werden, ist riel-
mehr zu setzen Q, = H — a,. Hiemach ist mit 2& ^ 2(a — H)
die Summe der positiven Abweichungen, mit ^0, ^ 2{H — a,] die der
negativen Abweichungen nach absolutem Werte, mit ^& ^= — Q' ~{- ^&,
die Qflsamtsumme der Abweichungen bcK. E bezeichnet.
3) Die Hauptabweichungszahlen d.i. die Zahl der Ab-
weidmugen 0 von gegebenen Hauptwerten H, welche natürlich mit
der Zahl der abweichenden Weile a zusammen fiilit, also der Ge-
samtzahl nach unahliängig von der Natur der Hiiuptwerte gleich in
ist, wogegen die Zahl der positiven und negativen 0 insbesondere
sich mit der Natur der Hauptwerto ändert und als positive allgemein
mit in', als negative mit w«, bezeichnet werden. Von »«' und m, sind
dann die Unteraehiede ± («*' — m,) und die Verhältnisse m' : m, und
VI, : m' abhängig, welche statt /"' und m, angeführt werden können,
sofern aus ihnen unter Zuziehung von m die ^Verte von nt' und in,
folgen [a. unten).
4] Die Hauptabweichungsfiumnien und daraus folgenden
mittleren Abweichungen, d. i. Summen der Abweichungen,
dividiert durch die Zahl derselben. Die Totalsimime der Abweichun-
gen nach beiden Seiten zusammen, nach absolutem Werte, wie wir
sie immer fassen, drückt sich durch IQ aus, nach beiden Seiten
eiozehi, insbesondere durch .^^©'und JS0,, so dass ^©^=.20'-}-^©,.
Davon abhängig sind dann die einfachen mittleren Abweichungen
oder mittleren Abweichungen schlechthin'):
~ 2Q ,_:s& _ -0.
Die Totalsummen der Abwoirhnngen J?0 bleiben sich nicht wie die
I) lu der phygikali sehen \ind astroiiomiBchou Fehlcrrechiuiun pflegt Tielmehr
bIs mittlere Abweichung schlechthin die Wunel uus dem mittIcrcD Fehlcrquadr&te
^ yi'ff:m, bei. A lu gelten, welche ich, wo etwa darauf Ueriig lu nelunen,
imoh der Angabe imtcr folgender Ntimmer S' "'s quadrutische mittlere Ab-
weichung \oii der wie oben beKtimmtcii eiirfachcii iiutcrscheidcu und mit q he-
zeiehucn werde.
^
Vorl&ufige Übersicht der weflentlichsten Punkte; Bezeidmungen. 19
Totalzahlen m je nach den Hauptwerten gleich, sondern ändern sich
nicht minder als die einseitigen Summen je nach dem Hauptwerte.
Bezüglich des arithmetischen Mittels A insbesondere sind die
l)eiderseitigen Abweichungssuuimen 30' und ^Q, notwendig gleich,
weil dies im Begriffe dieses Mittels selbst liegt, indes die beiderseitigen
Al)weichungszahlen m\ m, bez. dieses Mittels im allgemeinen ungleich
sind, was mitführt, dass auch die eins(»itigen mittleren Abweichungen
e' = ^&:m\ €, = 2&,:m, bez. A im allgemeinen ungleich sind.
Das für beide Seiten gemeinsam geltende £ = 30:w ist aber nicht
als einfaches Mittel zwischen t' und e, = l(e' -\- e,) zu finden oder
zu bestimmen, wie ich fälschlich in einer amerikanischen Abhandlung
über RekrutenmaBe (von Elliott ^)) angegeben finde, da man dadurch
nicht auf
m IN
zurückkommt; sondern dies ist nur der Fall, wenn man bei der
Mittelziehung aus t' und e, die Gewichte berücksichtigt, welche ihnen
vermöge des /;/' und ;w,, woraus sie erhalten sind, zukommen, hier-
nach setzt:
j ^f
me + w,e,
m + m,
was nach folgender einfachen Betrachtung auf e = 2G:m zurück-
führt. Da das Produkt eines Mittels aus Abweichung(?n in die Zahl
derselben gleich der Summe der Abweichung ist, so ist nie' = 3 0'
und m,e, = I(fj,, also m'fc'H- /w,«, = J0'-|-2f0, = ^0, anderer-
seits ///-f- /;/, = /;/.
Je größer die mittlere Abweichung t bezüglich eines Hauptwortes
ist, in desto weiteren Grenzen weichen durchschnittlich die ein-
zelnen AVerte a von demselben ab, oder desto stärktT schwanken
sie durchschnittlich um denselben. Außer der absoluten Größe
von fc kommt aber auch sein Verhältnis zu dem H, worauf sich e
bezieht, also b:H in Betracht, was ich die verhältnismäßige
li [E. B. Elliott, On the military statistics of the United States of America;
Berlin 1863. International Statistical congress at Berlin.]
2*
20 VorUuSg« Cberriüht der wesei^eliRt«« Punkte; BnrioTiiniiigeD.
Stiliwaiikung nonnc. Die (liirclisclmittliclie wie verliältniBmäBige
mittlere Schwankung bei gegebenem m gehen sich zwar nicht pro-
portional für die voracliiedenen Hauptwerte; tlocli nelimen sie, allge-
mein gesprochen, in so weit mit einander zu und ab, dass ein bezüglich
eines gewissen Hauptwertes stark oder schwach schwankender Gegen-
stand auch beziighch der anderen Hauptwei-te als stark oder schwacli
schwankend angenommen werden kann, und man also ohne Rücksicht
auf Beizieliung eines bestimmten Hauptwertes von stark und schwach
im Mittel oder verhältnismäßig schwankenden Gegenständen sprechen
kann.
Hiemach noch folgende Bemerkung. Die Größe der einfachen
Summe —0 und des einfachen Mittelfehlers e ^ 2Q :m beziighch
des arithmetischen Mittels Ä ist nicht ganz unabhängig von der Zahl
m der Werte a, aus denen das betreffende A abgeleitet ist, sondern
nimmt durchschnittlich mit wachsendem m etwas zu; man kann aber
die bei irgend einem endlichen m «■haltenen Werte —0 und e bez.
A durch Multiplikation mit Vm:{m — i) auf den Nomialfall zurticlc-
(ülu-en, dass sie bez. eines A aus einer unendlichen Zahl von a er-
halten worden, was ich die Korrektion wegen des endlichen m nenne ').
Während nun .20 und e ^ ^0 : «i die unkorrigiei-ten Werte sind,
90 bezeichne ich mit ^&c und Cj die korrigierten Werte:
^v^.
und
•y„=
Niir bei sehr kleinem ;n unterscheiden sich jedoch die korrigiei1«n
Werte erhebhch von den unkorri gierten, und da wir im allgemeinen
mit großem m, wogegen i merklich verschwindet, zu thun haben,
i) Bckauutlich hat OAL'sa vorl&ngst ichon f3.r die Suuunc der Fehlerquadrate
£&» bei. A und den daraus abiiileiteudcK, von mir sog. quadratiseheti Mittelfuhlcr
^=yi'&':in die Korrektion wegen de» endlichen m bestimmt; wonach die
erstcre durch Multiplikation mit m:{m — i,, die letr.tiTC flberein stimmend mit
unserer Korrektion des einfachen Mi tlelf eh Icrs diirch Vm:i;iN^i; geschieht. Die
Ihcorctisehe Ableitung und empirische Bewahrung unserer Korrektion von £H
und c aber ist von mir in den Berichten der Kgl. Sächsischen Geaellachaft, Math.-
Phys. Klasse, Bd. XIII, i86i, S. S7f- geschehen, und da die Bcinlhruug mit ent-
lehiedeiicm Erfolge an KoUektiviib weich nnßen gelahrt i«t, kann sie als zweifelsfrei
für solche gelten.
Vorlfiufifte Dberrieht der wcucntlidiitea Pinikte; Becciehiinn^en. Ü
iH-i^iüge ich niicb in Auffühi'un^ der Elenientti allgeiiieiii mit Aug-abc
(liT getneioen, d. i. imkomgierten Werte ^©, e, woraus sich uiit
Zuzieliuiig des stets bekanuteii m die kuirigierti'H AVerte leicht finden
lassen, wenn es darum zu tliun ist. Eine entsprechende Bemerkung
wird unstreitig für die Abweichungssuinmen und mittleren Abwei-
chungen bez, anderer Haujitwerte als A gelten, wenn schon die
direkte Untersuchung in dieser Hinsicht sich bisher bloß nuf die
Abweiebungen von Ä erstreckt bat. Es ist aher um so weniger An-
biHS bei Aufiihrung und Verwertung der bei einem gegebenen cnd-
licben m erhaltenen Elemente die komgierten Werte zu bevorzugen.
als nicht nur die Abweichungssuimnen und mittleren Abweichungen
bez. der verschiedenen Hauptwerte, sondern auch die Al>wei<'hungeu
der Haujitwerte selbst von einander unter dem Einflüsse dessellwu
endlichen in stehen, die Verliiiltnisae derselben sich also lu'cht
dturb die gemeinsame KoiTektion ändern würden. Bei Unteraucliung
d«r V erteil ungsgeaetze aber Iiat es uns vielmehr auf diese Verbäll-
oiiuH.' als auf absolute Werte anzukommen. Wo man aber doch auf
■olche gehen will, liut beziiglich Korrektion der einseitigen Werte
1&', ^&, und *', (, die Anmerkung statt zu finden, dass sie nicht
i-espektive duixh itii'ilrn' — i) »ind \m,:liH, — i), sondern wie ihe
von .26 und s durch Kw':('» — i) zu geschehen hat, weil man sonst
durch Addition der korrigierten Werte 26', —&, die korrigierte
Summe i"Ö niclit wiederfinden würde. Auch liegt dabei der nitionelle
tiesicbtspunkt unter, dass die Abweichungssummen jeder Seite als
Glieder der totalen Abwciclmngasumme von der Größe ihres m ge-
lueiusam intluiert werden müssen.
5) Die wahrscheinliche Abweichung H' und quadratische
mittlere Abweichung q. Unter wahrscheinlicher Abweichung w
b«s. eines Hauptwertes ist diejenige Abweichung zu vei-stehen, welche
eben so viel gritßei-e .Abweichungen nach absolutem Werte über sich,
ata kleinere unter sich hat, also bez. der Abweicliungen 0 dieselbe
I Bedeutung hat, als der Zentralwert C hez. der o. Unter quadratischem
Mittelfehler q verstehe ich kurz die Wurzel aus dem mittleren Ah-
weichungsquadiftte , d. i. den Wert, den man erhält, nenn man die
geaamten Abweichungen von einem Hauptwerte H besondeis aum
Voiljhifige Überüeht der vesentliohiteii Punkte; Betdahimngen.
Quadrate erhebt, die SuuiDie dieiäer Quadrate, d, i. — &' (wohl zu untcr-
sciieiden von dem Quadrate der Summe, d. i. von {i'©)'), mit der
CJesajutaalil m dividiert und aus dem Quotient die Wurzel zieht,
kui-z q = V^Ö' ; m. Statt für beide Seiten gemeinsdiaftÜch, künuL-ii
diese Werte eben so wie die einfache mittlere Abweichung e für
beide Seiten besonders bestimmt und wegen des endlichen m korrigiert
werden, worauf icli hier nicht eingehe, indem ich das, was darüber
zu sagen, noch auf das Nachti-agakapitel über das GrAuss'sche Gesetz
(EJip. XVII) vei-spai-e, nach welchem diese Werte bostinimte Bu-
ziebungeti unter einander haben, welche eine Ableitung dei-aelben
aus einander gestatten, was ersparen wird, sie nach Aufführung von
« unter den Elementen noch besondei's aufzuführen,
6) Die extremen Werte a der Tafel, d. i. das kleinste und
größte a der Tafel, ei-steres als E', letzteres als E, zu bezeichnen.
Nach der liergebrachten Kinrichtung der Tafel aber steht das dem
Werte nach höhere Extrem zu unterst, das niederere ku oberst.
§ 10, Wenn zwei Werte et, ff in folgender Weise durch iiinde
Klanmiem verbunden sind, wie a{^), so ist dieser Ausdruck gleich-
geltend mit aji, d. i. Produkt von n und fi, wenn sie aber durch
eckige Klammem in folgendei' Weise verbunden sind: ii[ß], so be-
deutet dies nicht, dass a mit /< multipliziert werden soll, sondern das«
a Funktion von li ist; also z. B. Q[A] bezeichnet eine Abweichung
von A, &[C] eine solche von C u. s, w., m[A] die Gesamtzahl der
Abweichungen bez. A; m[C] die damit gleiche bez. C u. s. f.
Da aber bei dem vorzugsweise häufigen Gebrauche der Haupt-
werte A und D die darauf bezüglichen Ausdi-ückc und Formeln
durch solche Zufügung unbequem und unbebilflich werden würden,
ziehe ich es im allgemeinen vor, für Ö, m, e je nach ilirer Ab-
hängigkeit von A oder D gleich verschiedene einfache Bezeichnungen
zu setzen, und zwar wird dies durch folgende, unter den betreffenden
Hauptwerten stehende Bezeichnungen geschehen, welche ohne Strichel-
chen sich unterschiedslos auf die beiderseitigen Abweichungen be-
ziehen, je nachdem sie aber der positiven oder negativen Seite be-
sonders angehören, noch mit einem Strichelcben oben oder unten
au veiuehen sind:
Vorlftufige Übersicht der vcscutlichstcu Punkte; Bczcichniiugcii. 23
A D
e
J
d
m
/*
^fP
£
1
C
Also bedeutet z. B. J eine Abweichung von J, d eine solche
von D. Da die Gesamtzahl der Abweiclmngen unalihängig von der
AVahl des Hauptwertes ist, so ist allgemein m = fi =f/^, wogegen
^jJ nicht gleicli ^d, und ry nicht gleich c ist.
Der Untei-schied /i' — /i, (bez. A giltig) wird kui'z mit u, der
Üntei*schied tn' — tn, (bez. D] mit u bezeichnet. Aus ?/ folgt n' und
1/,, aus «# folgt ffp' und ^i, nach folgenden Gleichungen:
2
U = , li,
." —
u
2
>
fn-
m
-«#
2 ;:
Für die mehrfach in Betracht zu ziehenden Abweichungen des
oberen und unteren Extremes vom arithmetischen Mittel nach abso-
lut^jm AVerte dienen die Bezeichnungen:
?7' = 7?' - A und U, = A - E,.
Anstatt die Gesamtzahl der Abweichungen, sei es nach beiden
Seiten oder nach jeder Seite insbesondere, in Betracht zu ziehen,
werden wir aucliAnlass finden, sie vom Hauptwerte aus nur l)is zu
gewissen Grenzen oder zwischen gegebenen Grenzen, sei
es ihrem absolut(»n AV^'rti^ oder ihrem Verhältnisse zu m , /// oder ///,
nach, in Betracht zu ziehen, was unter Gebrauch der Zeichen (/> und
ff später (im V. Kap.) besonders besprochen wird.
In gewohnter Weise ist in den Tafeln von den kleinen Maßen
a nach den größeren, also nach der natürlichen Tjage des Blattes
vor den Augen von dem oberen nach dem unteren Teile der Tafel
fortgeschritten, was freilich in Konflikt damit kommt, dass nuin
kleinere Werte als niedere, untere; größere als höluu'e, obere Werte
fasst Man muss also nach dem Zusammenhange oder ausdrücklicher
24
VorUußge Ubendeht der wnentUdutan Fiiakts; Beienho
Angabe imtsclieiden, ob die Äusdiücke >böbfi'e», »nifdrigem«, •obui
»untere Wert*?' aui die Lage der Tafel oder das GrößenverhältniB
der Werte bezogen sind. Zar Vermeidung dieses etwas lästigen
fonnellen Konfliktes wüi-de es künftig besser sein, die Veileilungs-
tafeln niit dem größten Werte o anfangen zu lassen; aber nachdem i
ich durch den früheren größeren Teil meiner Untei-suchiingen der I
üblichen AiifstellungsweLse gefolgt war, konnte icli es nicht melir \
ändeiTi, ohne meine Tafeln umzubauen und Gefalir zu laufen, mich
selbst zu vemirren. Die Strichelchen oben und unten an den Werten
beziehen aicli jedenfalls auf das GröBenverhältnis der Werte, nicht
ihr Lagenverhältnis in der Tafel.
Hiernach ist nocli die Bedetitung und Bezeichnungsweise folgen
der AusdiTicke zu besprechen, welche in unseren Untersuchungen -i
eine wesentliche Rolle spielen.
Unter Vorzahl, Vorsumme verstehe ich respektive die Zahl '
Sz und Summe Zo der a, welche einem gegebenen Werte a der |
Tafel in Größe vorangehen, unter Nachzahl, Nachaumme ilie, ,
welche einem gegebenen Werte a der Tafel in Größe folgen. Na^ ]
türlich ändern sich diese Zalilen und Summen mit den Werten aj
der Tafel, denen sie vorangehen und folgen, und zur Verhütung voi
Weitläufigkeiten fühi-e ich auch liier für die Fälle, welche es in denJ
Anwendungen vorzugsweise zu berücksichtigen gilt, besondere B&-J
Zeichnungen ein. Allgemein mögen mit r, V, n, N die Voi-zidü,,]
Voi-sumrac, Kaclizahl, Nachsumme bezügUch irgend eines in Betracht I
kommenden Anfangs-o und Schluss-a einer gegebenen Tafel Verteilung j
bezeiclmet werden, unter v, 3?, «, §Z die betreffenden Wei-te bezüg»j;
lieh des a, dem dos größte x zukommt, d. i. des empirisch dicht»-.'!
sten Wertes D, unter vi, ^;, »(, SC, bezüglich eines a, dessen Cio?-]
kreisintervall zui- scharfen Bestimmung der Elemente in später aar ■]
zugebender Weise zu intetpolieren ist, der übrigens in den meisten J
Fällen mit dem vorigen, dem dichtesten Werte zusaumienfäUt,
dann auch die Bezeicbnimg durch den Index wegfallen kann.
§11. Endlich noch folgende Bemerkung. Es wii-d Anlass sein, I
eine arithmetische und eine logarithmische Behandlung derj
K.-G- zu untei'scheiden, von welchen cnstcrc für solche Gegenstände |
^^^V VorRnS;^ Obereicbt der weBmIlieliflten Fitnkte; BezriehtiunReii. ^5
^^^PBi Anwendung koniuit, dtren mittlere Abweichungen bezUglicIi ilii-er
^V Hauptwerte nur klein sind, die andei-e für solche, wo sie verliältnis-
^M mäßig dazu groß sind. Ersteres ist nicht nm- der! bei weitem hüutigere
^K'Ond daher in größerer Atisdelmung ttls der zwi'ite zu bcriicki^iclitigeude,
^^■sondent auch einfacher zu behandelnde Fall, und ülle Bestimmungen
^^V und Bezeichnungen dieses Kapitels sind zunächst >iuf diesen Fall zu
^^F b^ziehüD; doch wtii'de ohne Mitbcriicksichtiguiif; des zweiten Falles
Hb der ganzen Untersuchung die erforderliche Allgemeinheit febleii.
Dei- wesentiicbe Unterscliied beider Bebandlungsweisen ist dieser:
Bei der arithuietischen Behandlung werden die Abweichungen
der einzelnen a von ihren Hauptwerten im gewühnlichen Sinne als
arithmetische, d. i. als positive und negative Unterschiede von
ihren Hauptwerten gefasst, und die Hauptwerte selbst direkt nach
angegebenen Regeln aus den a der Verteilungstafel hestimiiit. Bei
der logaritbmischen Behandlung werden die Abweichungen, mit
denen man operiert, als logarithmische gefusst, d. b. als Unter-
schiecle der Logaritlimen der o von sog. logaritlimischen Haupt-
wei-t«n, d. i. Hauptwerten, die nach ganz denselben Hegeln aus den
log a, als die arithmetischen Hauptwerte aus den einfachen a ab-
geleitet wenlen. Der Uebergang von der aritlimetischen zur logarith-
mischen Behandlung bringt manche, neuen Gesichtspunkte, Bestimniun-
gen und Bezeichnungen mit, auf die jedoch erst spUttT einzugehen,
nachdem sich Atdass dargeboten haben wird, darauf Bezug zu nehmen
(s. insbesondere Kap. V (§ 36) und XXI].
Unter Tt viiifl in gewohnter Weise die LüDOLF'sche Kahl ^
3,1415987, unter e die Grundzald der natürlichen Logaritlimen =
2,7182818, unter Mod. = log. comm. e der sog. Modulus des ge-
meinen logaritlimischen Systemes = 0,4342945 verstanden; wovon es,
wegen des liäuög davon zu machenden Gebrauches, nützlich sein kann,
die gemeinen Logarithmen anzuführen. Man hat:
log 71 = 0,497 1499; log ß = 0-434 294 5; log Mod. =0,6377843 — i.
Unter l, t', t, reaiwkÜv werden respektiv die Werte:
^H e & _&,_
^■^ eyle' eVTt'
35 ' Vorlfinfige Obeniebt der wneutUobBten PunkU; BeiäabnuDgeii,
Tcrstanilen. Unter /-Tabelle eine ini Anhang, § 183, folgendfl^
Tabelle, welche die zu ( in Bezug stehenden, im V. Kapitel zu be-
sprechenden Werte ffl im Sinne des GrAuss'Bchen Geaetzes zufälliger
Abweichungen angiebt. Da der Wert exp[ — /"]i) von häufiger An-
wenilung und etwas komplizierter Bereclmiing ist, so mag hier die
Berechnung seines Logarithmus angegeben werden, woraus er seU)st
unmittelbar ableitbar ist.
Um log exp[ — f] =^ log i : exp[f] zu finden, addiere 2 log / zu
0,63778 — 1 [d, i. zu log Mod.), suche dazu in den Logarithmen-
tafeln die Zalil und nimm sie negativ, so hast du darin den ver-
langten Logarithmus*), aber in einer von der gehräuchlidien ab-
weichenden und für die Anwendung der TiOgarithmentaieln zui-
Ableitung von exp [— (') selbst daraus ungeeigneten Fonii. Um ihn
in der dazu brauchbaren Form zu erhalten, ziehe seinen absoluten
Wert von der um i höhei-en ganzen Zahl ab und füge diese der
Differenz hinten mit demZeichen — zu. So, wenn log exp [ — ''] = —0,25
oder — 1,25 oder — 2,25 gefunden wäi-e, würde man dafür zu setzen
haben resp. 0,75 — 1; oder 0,75 — 2 oder 0,75 ~ 3 u. s. f.
Unter S wird die Maßeinheit verstanden, in welcher die Exent-
plargrößen a, die Hauptwei-te H und AbweicImngsgrÖBen davon ai
gedrückt sind.
Statt Wahrscheinlichkeit wird meist W.; statt Kollck-
tivgegenstand, wie schon bemerkt, K.-(J- und statt G-iuss'sches
Gesetz nach künftiger Bemerkung G. G. gesetzt.
ij [Der £iiifBcliheit wegen wird hier und im Folgenden die Kx]ioneutial-
fiinktiüD e^ durch exp [x] bezeichnet, wonach obcu exp [— {■'] statt e -'' gCBetzt ist.'
2] lii der That, der LogarithmuB von exp jC] ist i;1cich t' log «, mithin dci
Log. von I : exp \l'] gleich dem negativ genommenen LogHiithmus von exp [t'j.
III. Vorläufige Übersicht des TJntersuchungsmateriales
und allgemeinere Bemerkungen dazu.
§ 12. Eine wichtige Schwierigkeit für eine Untersucliung wie
die vorliegende liegt in der Beschaffung des dazu nötigen Materiales.
Ein solches kann nämlich nur in einer Mehrzahl von K.-G. aus
verschiedenen Gebieten gesucht werden, deren jeder in einer so
großen Zahl von Exemplaren vorliegt, dass Zufälligkeiten der
Verteilung nacli Maß und Zahl nahehin — denn absolut ist es nicht
möglich — nach dem Gesetze großer Zahlen als ausgeglichen gelten
können, und bei deren jedem die im folgenden Kapitel geltend zu
machenden, anderweiten Requisiten nicht minder als nahehin erfüllt
angesehen werden können. Endlich müssen die Angaben darüber
alle zur Bearbeitung nötigen Daüi enthalten.
Aber über manche Ai'ten von K.-G. , die nicht übergangen
werden durften, um der Untersuchung die erforderliche Allgemein-
heit zu geben, lag überhaupt bisher nichts vor, und w^enn es für
andere nicht an Angaben mangelt, ja für manche, wie die Rekruten
maße, ein euibarras de richesse voriiegt, ist doch mit denselben in
ihrer bisherigen Fassung nicht allen für die Zwecke der Untersuchung
an sie zu stellenden Forderungen genügt. Zu eigenen Messungen
aber stehen nur wenige Gegenstände zu Gebote, und da es bei jedem
sehr viele Exemplai-e zu messen und in Verteilungstafeln zu bringen
gilt, finden Zeit und Geduld bei diesem, gleich langmüliigen und
langwierigen, Geschäfte leicht ilue Grenze.
Indes ii^t es mir doch gelungen, auf zum Teil mühsamem und
umständlichem Wege das folgends verzeichnete Material für unsere
Untersuchung zusammen zu bringen, wovon freilich manches den
S8 Übersicht de« UntenuchnngnnaleriBlcE.
geltend zu milchenden Requisiten nui' unvollständig entspricht, djin
aber mich Gelegenheit giebt, den Erfolg ihivon erkennen zu lu^sen.
I. Anthropologisches.
A. ßekruteniniiBe schlechthin, d. s. Lüngeumuße gleich-
iilterigtT Rekntten von bestimmter Herkunft, haniitsächlich säclisificher, J
von denen ich mir Abschrift«n der Urlisten zu vei-Hchaffen wusHteyl
um VerteilungHtafeln in einer zur Tlntti-suehnng geeigneten Form]
daraus zu gewinnen. Am wiclitigst«n für unsere allgemeine üntep- j
sucliung im ei-sten Teile sind 20 Jalu'gänge Leipziger Studenten- I
i-ekrutenniaße mit einem Gesanit-w* ^ 2047; demnächst 17 Jahi-gänge
sog. Leipziger Stadtmaße, d. i. bezüglich Et'kruten der übiigcn
Leipziger Bevölkorung , mit einem Gesamt-/« = 8402; außerdem
Rt'kiutenmaBe von 3 Jahrgängen, resp. der Boiiia'schen und Anntf |
boj-ger Auitshauptmannsebaft mit ni = 2642 und 3067. Dazu werden'"
im zweiten Teile Rekmtenmaßtafeln bez. anderer Länder, sofern
solche vorlagen und schon friShei- von Qubtblet behandelt sind, als
namentlich belgische, französische, italienische und amenkanische, eine
teihi ki-itiscbe Besprechung, teils von der QüETBLKi-'schen abweichende
Behandlung erfahren, und Maße von Köqiergewicht uud Brustumfang
der BekiTiteu mit berlicksiclitigt werden.
B. Schädelmaße, die mir von Prof. Wblckbh in Halle zui.9
Bisposition gestellt sind, a) des Vertikalumfanges, b) des Horizontal-
umfanges von je 450 em-opäischen Männerschädeln.
0. Gewicht der inneren Organe des menschlichen
Körpers, nach Bovn's Angaben').
II. Bütauisches.
Von mir selbst gemessene Roggenähren (Seeale cei-eale] voi
demselben Standorte und Jahrgange, 2 1 7 aechsgliedrige (abgesehen vtnC'l
der Fruchtähre) und 138 fünfgliedi-ige ; jedes der ülit^er besonders 1
1) [Dr. BOYD'g TablcB of thc wcighta of tbe human bodv atid internal o
yhiloaophioid TrtuitaDtioDa of thc Royal Society of Loudon; iS6i,j
Öbenricht Ace ÜntersuchungBraateriateg. 29
f gemessen und teils als besonderer K.-G. behandelt, teils nncli Meinet-
Beziehung äh don übrigen Glit'deni in Betracht genommon.
III. MeteorologiBches.
a] Tbermiscliü und barometrische Tages- und Monats-
fwei'te oder Abweithungen in dem miter § ig und 20 näher xn
[ Iwsprechenden Sinne. Damnter gehöi-en die von Qubtblbt in seine»
I lAittres sur la prob, verzeichneten, folgends unter § 21 zu besprechen-
I den, lojährigen sog. ivariations diumes* mit einem m von 282 bis
o; hierzu eigene Zusammenstellungen thermischer und barometrischer
I Tageswerte gach Beobachtungen auf dem Peissenberge durch eine
I längere Reihe von Jahren, und von thermischen Monatsabweichungen
j nach DovK'schen Abhandlungen.
b) Tägliche Höhen gefallenen Wassers für Genf durch viele
I Jahre, aus der Bihhotlieque universelle de G«n&ve (Arcbives des
[ Bciences pliysifpiea et naturelles] von uiii- zusanmiengestellt.
IV. Artistisches.
a) Visitenkarten und Adresskarten von Kaufleuten und Fabrikan-
I ten, von mir selbst nach Länge und Breite besonders gemessen.
h} Dimensionen, Höhe h und Breite b, von Galleriegemälden
I (im Lichten des Rahmens} aus den Katalogen der Sammlungen unter
I Beduktion auf dieselbe Maßeinheit für Genrebilder, Landschaften,
f Stillleben von mir besonders bestimmt; dabei der Fall unterschieden,
i > A und wo h > b.
Dies nur zur voiläufigen Übersicht; spezieller wird auf vor-
Isbehendes IVEaterial unter besonderen Kapiteln des zweiten Teiles
Einzugehen, wo die hier noch zu vermissenden näheren Angaben
I darüber zu finden, sowie darauf zu verweisen, sein, wenn schon im
I Yorliegenden ersten Teile auf dies Material Bezug zu nehmen ist.
Man kann l)emerken, dasa unter vorigen Gegenständen solche
t vorkommen, mit denen sich zu bescliäftigen kein oder nur ein ge-
I ringes sachliches Interesse vorhanden ist. Aber der Gesichtspunkt
I eines sachlielicn Interesses daran ist überhaupt hier nicht maßgebend
30 Übersieht den rrntenraBBiingsmateriales.
für iiire Wahl und Beliandlimg gei^*esen; sondern pben nur ihi-e Be-^
nutzbarkeit als Unterlage füi* unsere Untersuchung, in welcher Hin-
sicht manche unbedeutend scheinende Gegenstände, als wie die Dimen-
sionen der Galleriegemälde und die täglichen Eegenhöhen wichtig
geworden sind.
Insoweit aber ein saclüiches Interesse an den Gegenständen
vorlag, darf man aus demselben Grunde nicht erwarten, die Behand-
lung derselben in diesem Interesse hier erachöpft zu finden, wenn
Bclion so manche Resultate, die in dasselbe hineinti-eten , von selbst
als Nebenprodukte der Behandlung abfallen werden. Jeder der ge-
nannten Gegenstände könnte zu einer monographischen Behandlung
Änlass geben; aber ein wie großes Werk würden nur che Rekruten-
maße erfordern, sollte eine verglei eilende Darstellung und Diskussion
derselben für die verachiedeuen Länder und in denselben Landern
für die verschiedenen Jahrgänge oder eine solche für die ydiädel-
diniensionen der verschiedenen Rassen oder für die Gliedenuigs-
verhältnisse der verschiedenen Gramineen durchgeführt werden! An
Durchführungen dieser Art ist hier nicht zu denken. Dagegen macht
daSj was hier an Beispielen aus verschiedenen Gebieten erläutert
und bewiesen wii-d, allerdings Anspruch, bei jeder ausgedelmteren
Behandlung derselben Gebiete Anwendung und Berückaiclitigung zu
finden. ■] ■
t) [Aimicrliuiig: Den Aiigabeti dieses Kapitels ist hiuznzTifOgcii , dass eine
teUwcige Ncubesciiaffutig des L'ntcrauchungsmateriulcs uötig war, du außer Bruch-
teilen der R<?kniteamal3c iiiid der MaCc der Ilog^eiihalme ron keüiem der be-
leiehnetcu K.-O. Urügteti oder primäre Verteil iiiigBtafclii sich vorfandeit. Z^rai
wurde, soncit es thiinlich war, diM Uutersuchuuggm&tcrial aus den angegebeacD
QucUeD ergöQ^tt; insbesondere unirdco Maße fQr Oallcricgpinälde deu Katalogen
der atteu Pinnkothek xu München imd der Gemälde gallcrie m Oarmstadt, für die
tfiglichen Regenhöhen von Genf den Archires des sciences physiqnes et naturelles
der Bihliotheque iiniverBelle entuommen ,«. Kap, XXI, BOivie XXVI und XXVH'.
Aber an Stelle der Beobachtungen thermischer und barometrischer Tageawcite auf
dem Feissenbei^ dienten cntspreoheude Werte, die für Utrecht im Niederliudi-
schen Jahrbuche für Meteorologie piibliiiert sind (a. Kap. XXIII und XXVlIl
Deu Kruatz für ^e Sehüdehnaße schließlich is. Kap. Sil und XXII; verdanke ich
Herrn Prof. Welcker, der die Güte hatte, mir die Maße vou rund 500 enro-
pfiiHcheii Miiuicrschädeln zu übermittcl».]
A
IV. Requisiten; Abnonnitäten.
§ 13. Soll ein K.-G. eine erfolgreiche Untersuchung zulassen,
so muss er gewisse Bedingungen ei-füUen, die zum Teil in seinem
Begriffe liegen, zum Teil sich allgemeineren Gesichtspunkten unter-
ordnen.
Nach der einleitend vorausgescliickten Erklärung soll ein K.-G.
ein unter einen bestimmten Begriff fassbarer, in seinen quantitativen
Bestimmungen nach Zufall schwankender Gegenstand aus unbestimmt
vielen Exemplaren sein. Nun lassen sich unendlich viele Exemplare
von ihm nicht haben, doch muss man besprochenennaßen mciglichst
viele von ihm zu erhalten suchen, so viele, dass die strenggenommenen
nur für eine unendliche Zahl in Anspruch zu nehmenden, idealen
Gesetze des Zufalls noch mit einer für den angestrebten Grad der
Genauigkeit hinreichenden Annäherung bestätigt werden können.
Aber sei diese Bedingung hinreichend erfüllt, so muss ein K.-G. noch
aus anderen Gesichtspunkten normal oder fehlerlos sein, wie wir
uns kurz ausdrücken mögen, um sich den gesetzlichen Bestimmiuigen
zu fügen, die sich als die allgemeinsten für K.-G. aufstellen lassen,
welche diesen Fehlem nicht unterliegen.
Hierzu gehört vor allem, dass die Exemplare aus keinem an-
deren Gesichtspunkte zu einem K.-G. zusammengenommen, noch
solche davon ausgeschlossen werden, als im Begriffe des Gegenstandes
begründet liegt, dass also der Gegenstand nicht nur aus vorigem
Gesichtspunkte vielzahlig, sondern auch insofern vollzählig sei,
als alle von ihm in den Grenzen seines Begi'iffs sich darbietenden
Exemplare auch wirklich mit gezählt werden, nicht etwa aus dieser
oder jener Neben rücksicht der eine oder andere Teil der
Maßskala in Wegfall komme, hiennit der Gegenstand so zu sagen
32 nequimten; AbnonDitUeti.
Terstiimmelt werde, wie es z. B. der Fall sein würde, wenn in
Rekrutenniaßtafeln die sog. tintermäßigen ausgeschlosaen werden soll-
ton, indes gegenseits der Gegenstand auch möglichst rein und un-
gemischt erhalten werden mnss, d, h. Exemplare, (he nach irgend
einer Seite aus seinem Begriffe heiaustreten, von ihm ausgeschlossen
werden müssen, also z. B. , wo der Kollektiv begriff auf gesunde
Individuen geht, Exemplare mit krankhaft veränderten Dimensionen
in Wegfall kommen müssen; daher in die von mii' zu behandelnden
WKLCKKE'schen Schädelmaße weder f^sförmig aufgetriebene Hydrtv-
ce|»hale noch entadiieden raikrocepliale iScliädel mit eingelien. Daran
aber knü)>fen sich Bemerkungen von allgemeiner Tragweite.
§ 14. Gewiss ist, dttss die Grenze zwischen gesunden und krank-
haft veränderten Schädeln nicht sicher zu l)68timmen ist, und eine
entsprechende Unsicherheit über (be Abgi-enzung des Gegenstandes
Jcehii in sehr vielen anderen Fällen wieder; wenn aber nur die IJn-
siciierheit sich in so engen Zahlengrenzen hält, dass die Git'nzen der
Unsicherheit, die man sich wegen unausgeglichener Zufalhgkeiten ge-
fallen lassen nmss, dadurch nicht überschritten werden, kann kein
erheblicher Nachteil im ganzen daraus erwachsen, und wird man
sich durch den Erfolg seihst befriedigt finden können, wenn der,
nach bestem Ermessen abgegrenzt« Gegenstand sieh den nornmlen
Verteilungsgesetzen fügt, oder winl man sti viele Exemplare abschneiden
können, dass es der Fall ist.
Jedoch erhebt sich hierbei folgende sehr wichtige Frage: Es ist
freihcli logisch selbstverBtändhch, dass, wenn gesunde Individuen oder
Teile von solchen, wie Schädel, hinsiclitlich der Verteil ungs Verhält-
nisse ihrer Exemplare untei-sucht werden sollen, nicht solche, welche
als krank erkannt oder dafür angenommen sind, mit eingemischt
wenlen dürfen, und nicht minder selbstvcrständhch , dass die Fest-
stellung der Verhältnisse für gesunde Exemplare ein größeres Inter-
esse hat, als für eine Mischung von gesunden und kranken; nur
scheint es wider die Allgemeinheit der Aufgabe der Kollektivmafllehie
zu laufen, zur Feststellung der allgemeinsten Verteilungsgesetze den
K.-G. aus bloß gesunden Exemplai-en dem Gegenstände aus einer
Mischung von gesunden mit kranken vorzuziehen.
Reqninten; Abnoroifttten.
33
In der That, wenn die kiMnkhaft veränderten Scliüdal aus dem
I Begriffe der gesunden herausti-eten, so fallen sie doch noch unter
t den Begriff der Scliäilel überliaupt, und was bei-echtigt uns, bei Auf-
I suchung der allgemeiasteu Gewetze für K.-G. die kranken Schädel
[auszuscheiden, da wir vielmehr hierzu nur den weiteren Begriff, der
I Rlle Schädel einschließt, statt des engeren der gesunden anzuwenden
I hätten; und es giebt unzählige andere Fälle, wo eine gleiche Mög-
I lichkeit der engeren und weitei-en Fassung besteht; ja streng ge-
[ nonunen besteht eine solche überall, da zuletzt alle K.-G. sich unter
I dem Begriffe eines existierenden Wesens vereinigen lassen, der nur
' nach verschiedensten Richtungen verengert werden kann. Doch würden
mit dem Versuche, unsere für allgemein ausgegebenen Gesetze
an sehr weiten Fassungen der K,-G. zu bewähren, schlecht fahren,
indem sie sich nicht oder nur unvoUkoniniL-n daran bewähren würden,
I indes sie doch bei hinreichend engen Fassungen für die allervcr-
t scfaiedenaten K.-G. dieselben bleiben und insofern ihre Allgcniein-
I glÜtigkeit bewähren. Nun fragt sich, welcher Gesichtspunkt niaß-
I gebend für die einzuhaltende Beschränkung der Weite ist.
Diese scheinbar schwierige Frage ist nüt Rücksicht auf folgende
I thatsächlichen Verhältnisse zu beantworten.
Wenn wir Gegenstände, die hei hinreichend enger Fassung für
I sich den für die verschiedensten Gegenstände gemeinsamen Verteilungs-
l gesetzen entsprechen, vennischen, so muss folgende Bedingung er-
füllt sein, wenn auch die Mischung denselben Gesetzen noch ent-
sprecheji soll: Die Konstanten oder wesentlichen Elemente, diircli
welche die Verteilungs Verhältnisse bestimmt werden, also mindestens
arithmetischer Mittelwert und mittlere Abweichung davon, womit die
anderen Elemente mehr oder weniger zusammenhängen, dürfen für
die komponierenden Gegenstände niclit weiter von einander abweichen,
als durch unausgeglichene Zuß.lligkeiten erklärhch ist, wonach wir
einstimmige und disparate Gegenstände als solche unterscheiden
können, welche diese Bedingung erfüllen, und welche sie nicht er-
fttllen, andererseits einheitliche und zwiespältige als solche,
weiche aas einstimmigen , und welche aus disparaten Gegen-
ständen zusammengesetd; sind. Jede Erweiterung d&s Begriffs
84
Itet]m(!teB; Almonnitilteii.
no Znsnmmonsotziing do^solben mit oinei
mögücherweise diNparaten Gegen stündei
eines K.-G. aber führt e
oder mehi-eren aiiflereii,
mit sicL.
Aus diesem Gesichtspunkte nun ist hei fielen Gegenständen 1
mittelbar einleuchtend, dass sie nicht vermischt werden düi-fen.
der That wird es niemand einfallen, Männer und Frauen oder Kindat
und Erwachsene in denselben K.-G. zu vereinigen, wenn die Vei
teilung ihrer Exemplai-e hinsichthch der Körperlänge in Betracld
gezogen werden soll, ungeachtet sie gemeinsam unter den weitere^ I
Begriff menschlicher Wesen fallen; aber man weiß vorweg, daw'J
•wesentlich verschiedene Mittelwerte daftlr bestehen , wodurch sie im J
disparaten Gegenständen werden. Und so muss auch eine Zusam
mensetzung gesunder Schädel mit krankhaft veränderten Schädebd
zu einem K,-G. unstatthaft gefunden werden, insofern beide
dis])arat gegen einander verhalten.
§ 15. Alls diesem Gesichtspunkte scheinen mir aehr instruktiw
die Ergebnisse aus Untei-suchungen über die Rekrutenmafle , die,)!
nach<leni ihi-er oben [Kap. TII unter lA) flüchtig ei-wähnt ist,
zweiten Teile dieses Werkes (Kap. XXTV] eingehender injtgeteilt 1
werden sollen.
Eekrutenmaße können überhaupt für die verschiedensten Länder, |
Zeiten, Altersstufen unter dem weitesten Begriffe solcher Maße zu-4
sammengefasst, aber auch sehr spezialisiert werden; und von 1
herein wird man z. B. 18 jährige Rekruten eines Landes nicht nufil
20 jährigen eines anderen Landes gemischt behandeln wollen, da beidsll
sich durch verschiedene Mittelmaße unterscheiden; aber auch gleic
alterige Rekruten desselben Landes lassen Spezialisierungen in ver*^
schiedenem Sinne zu. So habe ich die Rekrutenmaße von (sojährigen)""
Leipziger Studenten einerseits und die der übrigen Leipziger Bevölke-
rung, sog, Leipziger StadtmaBe, andererseits besonders behandelt.
Pur die ersten hat sich eine sehr befriedigende, für die anderen eine
nach gewisser Beziehung unvollkommene Bestätigung der aufzustel-^
lenden allgemeinen Verteilungsgesetze, welche ich fundamentall
nenne, ergeben; indem sich hei Vergleich zwischen Rechnung und;!
Beobachtung gezeigt hat, dass hei letzteren die kleinen Maße j
Requisiten; A^oninUlten.
35
l
vetliältnisinäBig häiißger vorkümmen , als es naeli Berecliiiung auf
Gnmi] der fundamentalei) Gesetze der Fall sein sollte, ohne dass
unausgeglichene Zufälligkeiten hinreichten, es zu erklären. Dasselbe
ei^b sich für dii' Rekniteninaße der gemischten Bevölkerung ver-
schiedener größerer Distrikte Sachsens. Was ist der Unterschied
de« ersten von den anderen Füllen? Die Rekrutenniaße der Studenten
beziehen sich auf den beschränkten Umfang aus verhältnismäßig
wohlhabenden, einem normalen Wachstume der Individuen die Mittel
nicht versagenden Ständen; die an<leren auf Individuen aus einer
Miscbung solcher Stände mit Ständen, in welchen es von der Zeugung
and Geburt an mehi' oder weniger an »eichen Mitteln mangelt, und
abnorm verhüttete Individuen nicht selten vorkommen, deren Maße
in die Rekrutenmaßhste mit aufgenommen sind, wenn schon die
Individuen selbst in den Dienst nicht mit eingestellt werden. In
dieser Hinsicht dürften folgende Data interessieren.
In den mir zu Gebote stehenden 20 Jahrgängen von Leipziger
StudentenrekrutenmaBen mit einem Gesamt-n« = 2047 fällt nur
ein einziges Individuum (mit 60 Zoll) unter das Maß 64 Zoll'); in
1 7 Jahrgängen von Maßen der -übrigen Leipinger Bevölkerung (kurz
Leiiwiger Stadtmaße; mit einem Gcsamt-m = 8402 fallen 197 In-
dividuen unter L4 Zoll (das kleinste mit 48 Zottj; und reduzieren
wir IQ7 nach Verhältnis des Gesamt-/», so fallen gegen i Indi-
viduum der Leipziger StudentenmaBe noch 48 der Leipziger Stadt-
maße unter 64 Zoll. Die Leipziger gemischte Bevölkerung enthalt
aber, wie die jeder großen Stadt, einen großen Prozentsatz elendes
Proletariat. Doch weiter: 3 Jaltrgänge Reki-utenumße der Boma-
schen Amtshauptmannschaft außer Leipzig (vorzugsweise kleine Städte
und ackerbauende Dörfer einschließend) mit m =^ 2642 gaben absolut
50 oder, wie vorhin reduziert, 39 Maße unter 64 Zoll [mit dem Mini-
malmaße 5 1 Zoll), und 3 Jahrgänge Ilekrutcn der Annahorger Aiuts-
hauptmannschaft (viel Gebirgs- und arme Fabrikhevölkening ein-
schHeßend) mit m = 30Ö7 absolut 62, reduziert 41 Maße unter
64 Zoll (mit dem Minimalmaße 49 Zoll). Also nach Proportion
j [t Bächaiaeher Zoll =^ zj,6 mm.]
36 Reqnititen; AbnonäitBten.
des w; haben wir überhaupt beziehentlich für die
teilungeD :
I 48 39 4
Maße unter 64 '}, und gehen wir zu den arithmetischen Mitteln (nach 1
den primären Tafehij über, so finden sich folgende Werte in sächsi-
schen Zollen:
Stud, Lpzg. St. M. Borna Annjiberg
71,76 6g,6i 69i34 69,00.
Also ist das arithmetische Mittel der Leipziger Studenten um mehr ]
als 2 Zoll größer als das der gemischten sächsischen Bevölkerung,
und dasselbe gilt ftir Zentralwert und dichtesten Wert. Ajidererseit» J
ist die mittlere Abweichung bezüghch des arithmetischen Mittels nach 1
einer für alle Abteilungen gleichföniiigen Bestiinmungaweise in säch-
sischen Zollen für:
Stud. Lpzg. St. M. Borna Ännaberg
2, Ol a,26 J,I4 2i33-
Und natürlich würde der Unterschied nach beiden Beziehungen noch
mehi' betragen, wenn die gemischte Bevölkerung der drei letzten Ab*
teilungen in solche mit normalem und solche mit abnormem Wachs-
tiune zerlegt und beide einander gegenüber gestellt werden könnteiL
Dabei ist nicht zu behaupten, dass, wenn wir die Rekniten des
Proletariats wirkhch ebenso für sich vor uns hätten als die der
wohlhabenden Klassen in den Studenten, sich unsere fundamentalen
Verteilungsgesetze ebenso gut bei jenen als bei diesen bestätigen
würden, weil das Proletariat selbst noch ein weiter Begriff ist, welcher
der Spezialisierung nach verschiedenen Riehtungen fähig ist, und
nicht a priori zu versichern ist, dass seine Speziahtäten im obigea
I) Weniger aufffillig als beiüglich der kleinsten Maße ist der Unterschied
iwischeti den Studeutcumaßeu tiud Maßen der anderen drei Abteilungen beiüglicb
der ^oGteui und Btinunt auch die Vcrtcitungsrechuuug bei IctüCercn mich oben
besser als nach unten; docb fcblt ein Untcrecbied be^ügücb der )^oßten Maße
nicht gani. Die Btudeuteumaße scbloaseD nach oben mit den drei Maßen
80.75; Si.s; die Leipiiger Stjidtniiißc mit 79,5 ^nml und 79,75; die Borua'schen
mit 77,15; 77,75; 78,15; die Aunabcrg'Bcbeu mit 76,75; 77,25; 78,5,
I
1
BeipiiiiteB; AbmniüUteii.
37
KSinut' einstimmig sind. Ja von vomlieifin wüidf ihisselhe etn-iisu
I Trenig von den durch die Studenten vertretenen wohlliabenden Kliussi-n
behaupten sein; aber da die Erfahrunft selbst lehrt, dass die
■ Spezialitiiening in den HtudenteniimBen weit genug getrieben ist, um
I Eine Bestätifjung der bt'tn?f!enden Gesetze zu gestatten , so weit es
r Bberhanpt wcjTtTi unausgeglichener Zufälligkeiten müglich ist, so dürfen
■wir ans auch Jabei beruhigen, wogegen wir hier wie dcirt die Speziu-
lisiening noch weiter zu treiben hätten, wenn sie nicht genügte.
Auch kann recht wohl zugestanden werden, dass, wenn wir nur
Idas m der Studentenrekrut^ninaße recht vergrößerten und dann nach
I Terscliiedenen Gesichtsiiunkten, z. B. je nach der Herkunft aus Dörfern
I oder Städten oder aus verschiedenen Jahrgängen oder verschiedenen
I Ständen in Abteilungen sonderten, die nocli ein him-eichendes n/
■ hätten, um feine Unterschiede der wesenthc.hen Elemente mit Siel ler-
I heit entdecken zu können, ea au solchen nicht fehlen würde, welche
I einer voUkonimenen Einstimmigkeit zuwiderlaufen ; und es hindert
I nichts, eine Aufgabe der Untersuchung daraus zu machen.
Aber wenn diese Unterschiede nur klein sind, und die mancherlei
I Abteilungen, die man nach den verschiedensten Gesichtspunkten
Imachen kann, hiermit die Unterschiede zwischen den Elementen
'selbst, mit dem Charakter der Zufälligkeit variieren, so lässt sich
nicht nur vernünftigerweise voraussetzen, sonilem lehrt die That^ache
seihst, dass die betreffenden Unterschiede der Elemente in den un-
vermeidlichen unau.'^gegli ebenen Zufalhgkeiten uuunterscheidbar mit
aufgehen und der Bewähmng der fundamentalen Gesetze kein wesent-
liches Hindernis entgegensetzen.
§ i6. Um so weniger aber darf man in den Abweichungen,
welche die Vert^ilungsverhUltnisse zu weit gefasstor und dadurch zwie-
spältiger K,-G. von den fundamentalen Gesetzen zeigenj einen Wider-
spruch gegen diese Gesetze sehen, als es prinzipiell hinreicht, die
Mischungsverhältnisse und wesentlichen Elemente der komponierenden
Gegenstande eines zwiespältigen Gegenstandes zu kennen , um nach
den fundamentalen Gesetzen selbst die VerteÜungsverhältuisse des
zusammengesetzten Gegenstandes zu berechnen, so dass sie also auch
in dieser Hinsiclit Uiro allgemeine Gültigkeit behaupten.
Reqwiten; AboonniUlten.
Ailgi'iiit'iii fulgt aus Voi'stciiemli'm, diiss wir uns hui Ffststeliung'
und Prüfung der fundamentalsten Verteilungsgesetze nicht nui' hiit«n
müssen, die nach verscliiedensten Riclitungen auseinander weichendeii
V erteil ungsresul täte zu weit gefEisster, untriftig gemischter Gegen-
stände gegen die Allgemeingültigkeit der für liinreiLliend eng gefaaste,
einhdtUclie Gegenstände in Ansprach genommenen Gesetze geltend
zu machen, sondern auch hei der Wahl zwischen den Resultaten
einer weiteren und engeren Fassung, unter sonst gleichen Umständen,
die der engeren für die Konstatierung der fundajiientalen Gesetze
vorzuziehen haben. Den vorigen Betrachtungen ordnen sich wesent-
lich die folgenden unter.
Die Herkunft der Exemjilai-e eines K.-G. aus verschiedenen
Räumen oder Zeiten oder beiden zugteicli fuhrt leicht nicht nur
qualitiiUve, sondern auch quantitative Verschiedenheiten derselben mit
eich, was eine besondere Beachtung insofern verdient, als man, um
ein hinreicliend großes m für eine erfolgreiche Untersuchung zu er-
langen, sich meist veranlasst oder genötigt findet, den K.-G. aus
Exemplaren zusammenzusetzen , welche verschiedenen Räumen oder
Zeiten angehören , ja ganz demselben Räume und derselben Zeit
können sie überhaupt nicht angehören. In dieser Beziehung findet
nun ein Konflikt statt. Die Exemplare aus sehr von einander ent-
legenen oder sehi' weiten Räumen und Zeiten zusammenzunelmieo^,
setzt in (üefahr, disparate Gegenstände zu vereinigen und hieimit
fundamentalen Verteilungsverhältnisse zu verfehlen; die Exempli
aus zu engen Raum- und Zeitgrenzen zusammenzunehmen, giebt dsKJ
unausgeglichenen Zufälligkeiten zu gi'oßen Spielraum, um wesentliche'
Bestimmungen überhaupt mit irgend welcher Sicherheit abzuleiten.
Die einzuhaltenden Grenzen in dieser Hinsieht aber lassen sich nicht
a priori ziehen, und schheBlich rauss der Erfolg selbst entscheiden,
ob man mit der angenommenen zeitheben oder räumlichen Weite
des Gegenstandes zu einer befiiedigenden Erfüllung der fundamen-
talen Verteilimgsgesetze gelangt; wo nicht, die Verengerung weiter
treiben, und wenn man damit in zu kleine Werte von m hinein
kommt, um Resultate von genügender Sicherheit zu erlangen, die
Untersuchung bis zur Erlangung einer größeren Anzalil von
;nt-
ReqnintcB; AbnonntUten.
EsL-iuptart-ii imfgL'bLii. Im tUlgcmt'iiK'U dm-fti' diva judi-iifiilln duh
PraktiacliHte sein.
§ 17. Eine besondere Aufmerksamkeit verdienen bei der Frage,
oll eiD (Gegenstand aus disparat^n Komponenten zusammengesetzt ist,
folgende zimi Teil üchon beiülirtt' Verhältnisse der Verteilungstufelii.
In imseii^n Fundamentalgcsetzen liegt begründet, dass die i kon-
tinuierlifli mit den « bis zu eintir gewissen Größe des a aufsteigen,
bei weiter waclisendem a aber ebenso kontinuierlich absteigen, so
diiss es ein Maximum der z in einem mittleren Teile der Verteilungs-
tsifel (beim sog. dichtesten Werte) und zwei Minima respektive beim
Anfange und Ende der Tafel (bei den exti-emen a) gieht. Wenn
man die a eis Abscissen, diu i als die Ordinalen nimmt, kann man
dadurch in bekannter Weise die gcsetuHchc! Verteilung graphisch
darstellen und erhült damit eine Kuive, welche bei klein genommenen
' glatt bis zu einem Gipfel ansteigt und von da wieder absteigt.
Aber bei den von mir sogenannten primären, d. h. unmittelbar aus
den Urlisten der Maße abgeleiteten Tafeln wird man insgemein vom
Anfange herein durch die ganze Tafel ein unregelmäßiges Auf- und
I Absteigen der x bei kontinuierlichem Wachsen der «, hienuit eine
L höckerige Beschaffenheit der Verteilungskui-ve finden; wozu die pri-
I mären Verteilungstafeln des VTI. Kapitels hinreichende Beispiele
I gewähren. Die allgemeinste, ja nie fehlende Ursache solcher Un-
I regehuüßigkeiten nun liegt jedenfaUs in unausgeglichenen Zufiillig-
I keiten, und die liiervon abliiingigcn Höcker der Kurve schwinden
f durch eine hinreichend weit getriebene Reduktion der Tafel, d. h.
k nach frliher [% 6j angegebener Erklärung, JCusanunennahme der 1
I für gleich gehaltene Inten*alle der o durch die ganze Tafel wie in
I Kapitel \TI1 auszuführen und dui-ch Beispiele reduzierter Tafeln xn
belegen. Aber zum Teil kann die UrRachc auch darin liegen, dass.
K.-G. von dispar'ater Beschaffenheit ihrer Hauptwertc sicli gemiscbt
I haben.
In der Tlrnt liisst sich schon aus allgemeinem Gesichtspunkte
lifibersehon, das», wenn wii- z. B. die Maße von gleich viel Männern
uUld Frauen, die im arithmetischen Mittelwert wie dichtesten Wert
ftaebr vou einander abweichen, veraiischen wollten, diidurcb weseutlich.
40
<1. i. ahgoselien vou unausgpgliclitnen Zufälligkeiten ,
Entstehung zweier Maximal-;; mitbin zweier dicliteaten Weiie ent-
stehen würde, ja es könnten durch Vemiischung von noeh mehr dis-
paraten Gegenständen Verteilungstafeln mit wesentlich noch mehr
Maximal-.-, entstehen. Jedenfalls nun eignen sich zur Prüfung der
Fundamentalgesetze der Verti'ilung nur Vertcilungstafeb mit einem
Maximal-i im Haupthestande der Tafel, wogegen kleine Unregel-
mäßigkeiten nach den Enden der Tafel zu ohne erhebhche Stöiimg
sind. Jjiegen dsüier Verteilungstafeln vor, welche dieser Bedingung
nicht entsprechen, so sind sie zur Prüfung der Gesetze nur nach
solcher Keduktion brauchbar, dass sie durch hinreichende Ausgleichung
der Zufälhgkeiten dersell>en entsprechen, wonach sich che betreffenden
Gesetze an der reduzierten Tafel noch sehr wohl bestätigen küuni
wenn die Melirlieit der Maximal-.?: im Haupthestande der Tafel i
lieh nur von unausgeglichenen Zufälhgkeiten ahhing.
Jedoch ist nicht auHer Acht zu lassen, dass, da durch die
duktion einer Verteilungstafel deren Intenalle vergrößert werden,
mit den unausgegb dienen Zufälligkeiten zugleich die, von disparater
Beschaffenheit der Komponenten der Tafel abhängige, Mehrheit der
Masimal-£ schwinden kann, wenn diese nämltch auf einander nahe
a fallen, welche gemeinsam in das durch die Beduktion vergrößerte
Intei-vall treten, hiermit ununterscheidbar werden, ja man braucht
nur mit der Reduktion und hiermit Vergrößerung der Intervalle be-
liebig weit zu gehen, um dies sicher zn erreichen. Also wird zwar
die Kegel, die hinsichtlicli der Verteilung zu prüfende Tafel durch
Beduktion auf bloß ein Ma.\inml-A und einen von da nach beiden
Seiten absteigenden Gang der x zu reduzieren, beizubehalten sein,
doch eine etwaige Abweicliimg von den Fundaraentalgesetzen dann
immer noch möghcherweise von einer disjiaraten BeschaSenheit der
Komponenten der Tafel, die sich durch die Reduktion verwischt hat,
abhängen können; niitliin auch in dieser Beziehung nur die Unter-
suchung der Verteilung selbst entscheidend sein können.
§ i8. Jedoch wir sind mit unseren Requisiten noch nicht zu
Ende, Gegenstande, welche von Menschen n
Zwecke oder Ideen gestaltet sind, kiu'z nennen
ung
ideo^^H
: auf gewisse — y
Reqnintm; AbnontdUUra.
41
'■niiUTlii-i^i-n Irutz der Absicht, die Iji'i üirer Eutstfliung obgewaltet
.bat, doch hinsichtlich der Größenbestimuiungen , welche dem Zufall
Doch freien Kaum lassen, den KoUektivinaBgesetzen; wenn aber Nelien-
, rückachtcn oder Nebenzwecke tlie Freilieit des Zufalls durcli Be-
LTorztigiing oder AuHHchlieBung einzelner Dimensionen wesentlich be-
f cchränken, so kann den Gesetzen auch wesenthch Abbruch geschehen,
f was sich durch folgende Beispiele erläuti'rt.
Visitenkai-ten , sowie die sog. Adresskarten von Kaufleuten und
I Fabrikanten sieht man auf das Mannigfaltigste nach Längp wie Breite
! ■ rarüert, und ich glaubte anfangs, ein voraügliches Objekt zur Prüfung
[flUiserer Gesetze darin zu haben, du sie sich in großer Anzahl, sei
I aus dem täglichen Verkehr, sei es aiis den Musterblicheni ihrer
''erfertiger, worin sich Probeexemplare eingeklebt finden (deren ich
riele Ton verschiedenen Verfertigera zu Messungen benutat habe), er-
[ lialtea lassen und dabei den Vorteil gewähren, dass man die Ge-
L'Hanigkeit der Messung und Schätzung mehr als bei vielen anderen
I.Gegenständen in der Hand hat. Alier obwohl sie sich, sei es nach
sei es nach Breite geraessen, unseren Gesetzen keineswegs
|,'!gaiiz entziehen, bieten sie doch nur eine sehr unvollkommene Be-
[ vähning derselben dar. wovon mnn den Grunil in folgenden Um-
[g »fänden suchen kann.
Bei aller Variation Ütrvr Dimensionen wird dodi die Fi'eilieit des
Zufalls dadurch eingescliränkt , dass die Verfertiger insgemein solche
Dimensiooeu vorziehen, welche gestatten, die Kartonhogen, aus denen
bflie Karten geschnitten werden, möglichst auszunutzen, d. h. so voll-
indig als möglich zu verbrauchen, dabei auch wohl gewisse, be-
rsonders beliebte Verhältnisse zwischen Breite und Länge, insbesondere
: 3 oder 3 : 5 (Annähenmgen an den gohlenen Schnitt) einzuhalten;
Lmid in der That habt' ich mich bei den Messungen solcher Karten,
l^e ich in din Miisteihlichem einer Mehrheit von Fabrikanten vor-
kommen, überzeugt, dass bei jedem derselben gewisse Dimensionen
Infter vorkommen, als dass man es als zufällig ansehen könnte. Die
|. Dimensionen der Galleriegenmlde im Lichten des Bahmens aber
laterliegen nicht demselben Nachteil und werden, nachdem ich eine
große Menge MixQv dei-selhen aus den Katalogen der verschiedensten
4S
Aequiüten; Abnonnitlteo.
tJ;UliTii.'ii KU hiuiiiiu'iiKi'liraclit (viTgl. Kap. XXVI), du vor/ügliclios
Miib'j'i)il Kur Bcniiliruiig Aer lugaiitlunischen MaQgesetze liefern.
ifi 19. }tfi ili-n Naturgegenatünden anderorseits gehciil zu den
iliircli den Begriff seiltat bedingten Eequisiten, daas die Exemplare
nicht in einer naturgeaetzlichen AhliUngigkeit voii einander stellen,
welche au» den Zufallsgesetzen lierimstritt, Dieaer Puntt kommt
tianK'iidieli bei meteorolügisclit'n K.-G. in Rücksicht. Thermonieter-
und BarouiüterNtündo, sowie andere meteorologische Wci-te zeigen
au jedem ürte ein awai- Im einzelnen duich Zufälligkeiten gestörtes,
aber in Mittelwerten sieh entschieden herausstellendes, gesetzliches
Auf- und A bsteigen schon beim Verfolge duix'b die Stunden eines
Ta^eH, nicht niinder duirh die Tage oder Monate eines Jahres. Diese
sog. periodischi-n meteorologischen Werte fallen nicht unter den
Begiiff eines K,-0., sondern nur die nicht periodischen, insofern
sie als zufilUig wechselnd angesehen wenlen können. In dieser Be-
ziehung können wir in KUrze nieteorologisehe Tageswerte, Monats-
werte und -lahreswerte, insofern sie Yon ihren neljährigen Mitteln
hhweiolien. und diese Abweichungen selbst als Tagesabweichun-
gc», Monatsabweichuugen tuid Jahresabweichungen unter-
Bclieiden, worauf hier etwas liestimmter einzugehen sein wird, da
vielfach Anlass sein wird, auf solche zurückzukommen. Knüpfen
wir die KrUtuti-ruiig an die tJienuischen Werte und Abweichungen,
wovon sich die l. hertrugung auf andere Arten meteorologischer Werte
und Aliweichungen von sellist ei^eht.
Thermische Tageswerte kann jeder nach seinem Jahresdatum
IwMtimmte Tag iusltesondere gelten, sagen «ir z. B. der 1. Januar.
NehuaeQ wir als Teui{>oratur dieses Tages aii eioem gegebenen Orte
ia vinern gegehemii Jahn?, kur« als ihermischen Tageswert des
I. Januar sei es di-» «us sein«« 24 ätund«n bestimmten Mitt^wert
oder ^ Teiu)MTatur eiuer, dam konseqaeat beizubt-lutlteodvn . U^
alimmkm Tag««stui»le oder «idi «Us SGttrI aus der Maximal- and
MiniwatlwHw.'rUur dvs Tagrs. Dieser Tageswcrt des 1. Jaawu- sei
danA «■■« Rctbe ruo .rahren hinter «oancler beolMditet. Die laA
d«u Jithnn niBiUig wedeelndni T^igcswerte rvp^bentictea fie ITii«
fiare m omb Kttlkhem K.-G. Man tiehe dvus ikn iillfciniliiliiH
Reqiüüteti; Abnonnititm.
43
r Millflwei'l, iiidfui niiin die äutiiiiie der TageswertL- mit der ZiiliI dci-
I selben dividiert, welche mit der Zahl der Jalu*. duich welche maii
I beobachtet hat, zusauuiienfallt. Diesen Mittel liuiße das allgemeine
I thermische Tagesiuittel des i. .lanuar, luid die Äbweicliungen
\ der in deD verschiedenen Jahren erhaltenen Tageswerte (t vim flem
[gemeinen Tagesniittel Ä bilden dann die einzelnen Tagesabweiehun-
'.gen, wclclie nadi der angegelienen Bezeielmungsweise mit J xa bi--
l zeichnen Bind. Entsprechende Bestimmungen künneu für den 2. Ja-
I niiar und jeden an<lei'en Jahiestag an jedem Beobafhtungwortc ins-
besondere erhalten wertkn.
Arnttatt für jeden Tag des Jahres aller kiiimen solcJie Bestim-
'laungen auch für jede bestimmte Woche des Jahres, fiii' jeden Munal
' dea Jalires und für das ganze Jahr selbst aus mehrjähiigen Be-
obachtungen erhalten werden, die dann als Wochenwerte, Wocheii-
I Abweichungen, Monatswerte, Monataabweichungen, Jalireswertp, Jalu-ßs-
[ ahweichungen ku bezeiciinen sind. Hiervon verdienen die theniiisi;lien
LMonat«verte und Monatsabweichungen besondere Beachtung , weil
besonders zaiilreiche Bestimmungen an vielen Orten dafUi- vorhegen.
I Die themiischen Monatswerte als a erhält man also z. B. flii' den
r JuQuar (und entsprechend filr jeden anderen Monati in den durch
' eine Reihe von Jahren besdnmiten Mitteltemperaturen des Januar,
f welche aus den 31 Tagen desselben zu. gewinnen sind, die thennischen
I Monatsahweichungen des Januar als J in den Abweichungen dieser
I a von dem allgemeinen Mittel der a. Anstatt arithmetischer Mittel
und Abweichungen davon, lassen sich aber auch andere Hauptwerte
und Abweichungen davon aus solchen Werten ableiten,
Mete oi-o logische K.-G. dieser Art sind für die Untersucliung
ihrer allgemeinen Gesetze überhaupt aus mehreren Gesichtspunkten
1 gcbÄtzbar; eimoal wegen des reichlichen Materiales, was dafür in den
l Quellen der Meteorologie vorliegt oder daraus zusammengestellt wer-
l den kann, zweitens wegen der Genauigkeit der Bestimmungen, die
\ mit den meteoi'ologisehen Beohachtuugsmitteln und Methoden er-
reichbar ist. drittens weil diese Gegenstände bisher das einzige Material
L liefern, wonach zu beitrteilen, ob zeitbche K.-G, denselben Gesetzen
I unterliegen als räumliche. Nur leiden sie au dem seiu' wichtigen
«
Bequidten; Abnonmtiten.
Niiclitfil, il«ss, da iliis vi derselben mit der Zahl der Jalire, durch
ivelebe die Beoliachtungeii reichen, zusammenfallt, nicht leicht ein
großes m dei-sellieu, ja nirgends bisher ein solches vorhegt, wie es
für die Sicherheit der daraus zu ziehenden Resultate erwünscht wäre.')
§ so. Nun kann man allerdings ein viel größeres m aus einer
gegebeneu Anzahl von Jahren, als die Zahl der Jahre betriigt, auf
folgendem We^o erhalten, der bei wichtigen Bedenklichkeiten doch
nicht schlechtbin zu verwerfen ist.
Um von den bestimmten Vorstellungen eines QuETBLET'schen
Beispiels (s. Quetelkt's Lettres, letzte Vertikalspalt-e der Tabelle
p. 78) auszugehen, nehmeu wir an, die Temperatur aller Januartage
als Mittel zwischen Minimum- und Masimura-Temperatur jedes Tages
an einem bestimmten Orte [Brüssel) sei durch 10 Jahre beobachtet
worden, so werden »ir nach angegebener Bestimmungsweise, welche
als korrekt anzusehen ist, für jeden der 31 Januartage als K.-G.,
den ersten, zweiten, ib-itten u. s. w. ein )h = 10 erhalten, was «el
zu wenig ist, um die Verteilungsgesetze daran zu studiei-en; hiergegen
werden wir ein »' = 310 für den ganzen Januarmonat als K.-G.
erhalten, wenn wir nach Quittblbt's Vorgange bei dem betreffenden
Beispiele so verfahren, dass wir die 3 1 Tagestemperaturen des Januar
als Exemplare der Januar-Tagestemperatur für die 10 Jahre zusam-
mennehmen, giebt 310 Exemplare, hieraus das arithmetische Mittel
durch DiWsion mit 310 ziehen, liienon die 310 Abweichungen /J
nehmen und, weim wir wollen, auch die anderen Hauptwerte mit den
Abweichungen davon daraus liestimmen.
Nun leuejjtet freilich von vornherein ein, dass, da abgesehen von
den zufalligen Änderungen die Temperatur des Januar vom i. bis
Tum 31. Tage gesetzlich wächst, wir hiermit eine Komplikation des
zufälligen Ganges mit einem naturgesetzlichen Gange der Tageswerte
erhalten, indes streng genommen der natui-gesetzbche Gang bei
Untersuchung der wcsenthchen Verteilungsgesetze ausgeschlossen sein
11 Unter den 70 OrWn, fUr nelehe Dove in einer seiner Abhandlungen die
thenniiehen MomiUnbn-cic)iiiii(cen vcneiehiiet. iat ca bloQ Berlin, tro loo all »1
ObersrhriUeii wird, indem der Verfolg dirrch 13S Jahre geschehen ist, nud bloß
Prag und London teigen ein m Ober 90, respektive 94 und 91.
G
1
r Ttequuiten; AbnormlUten. 45
[ Bgll. Indes lässt sich woLI zugeben, (iasw die Änderungen der
I Tagestemjieratur, welche durch den gesetzlichen Fortschritt derselben
1 während eines Kfonates bedingt sind, gegenüber der durchschnittlichen
GtöBc der zufälligen Änderungen der einzelnen Tagestemperaturen
ZTi wenig in Betracht kommen, um die Zufallsgesetze erheblich zu
stören; jedenfalls dieselben nicht aufbeben, sondern eben nur stören
I können. Aber ein wichtigeres Bedenken erhebt sich daraus, dass
I ganz abgesehen von dem gesetzUchen Fortschritte durch einen Monat
die meteorologischen Zustände der unmittelbar auf einander folgenden
Tage überall eine gewisse Abhängigkeit von einander verraten, welclie
in den Gesetzen des Zufalls nicht vorgesehen ist. Im allgemeinen
folgen sich mehrere warme, d. i. über der Wertniitte der Temperatur
des Januar stehende, und mehrere kalte, d. i. unter dieselbe fallende
Tage hinter einander, und vollzieht sich der Übergang von den einen
zu den anderen nicht sprungweise, sondern durch successives Auf-
steigen bis zu einer gewissen Höhe über die Wertmitte und, da das
Steigen doch nicht ins Unbestimmte gehen kann, Wiedersinken bis
zu einer geringeren Höhe oder bis unter die Wertmitte, nur dass
keine regelmäßige Periodizität in diesem Wechsel zwischen Auf-
steigen und Absteigen sichtbar ist. Ahnlich mit allen sog. unregel-
mäßigen periodischen Veränderungen,
Hierzu scheint mir nützlich, die Bemerkung zu machen, dass es
ein sehr einfaches Mittel giebt, sich eben so von den Poi-derungen
»des reinen Zufalls füi- derlei Fälle als der Nichtbefriedigung durch
diese Fälle zu überzeugen. Ich habe mir aus einer Reihe von Jahren
die Ziehungslisten sächsischer Lotterien verschafft, in welchen die
Gewinnnummem nach der Reihenfolge, wie sie herausgekommen, ver-
, zeichnet sind. Wenn ii-gendwo, spielt hier der Zufall seine reine
I Rolle. Bezeichnen wir nun die geradzahligen Nummern mit einem
+, die ungeradzahligen mit einem — -, und verfolgen die Reihe der
Zeichen durch eine große Anzahl von nacheinander folgenden Ge-
winnuummem, so finden wir, abgesehen von einem kleinen Unter-
schiede wegen unausgegücliener Zufälligkeiten, eben so viel Folgen
gleicher Zeichen als Wechsel der ungleichen. Thun wir aber ebenso
mit den + Fällen über und — Fällen unter der aus der Gesamt-
46
Hequiiitcn; A^nonrnUteä.
lidt der Fülle bestiiumten Wertmitt-P hei inel
tabellen, so übei-wiegt entschieden die ÄjizaJJ der Polgen Über die
der Wechsel, Beweis einer aus den Zufailsgpsetxen heraustretenden
Äbliängigkeit der aufeinnnder folgenden raetetirnlotj^isülien TaResw^erte.
Weiter aliur, wenn wii- statt voriger Bezeichnung der aufeinander
folgenden Lotterienununern jedes Übei-steigen einer Nummer durch
die folgende mit +, jedes Herabsinken der folgenden unter die
vorige mit — bezeielinen , so finden wir beim Verfolg durch eine
große Zahl Nummern (abgesehen von unausgeglichenen Zufälligkeiten)
die Zahl dt>r Wechsel doppelt so groß als die der Folgen; thun
wir aber eben so mit einer entsprechenden Bezeichnung der auf-
einander folgenden meteonilogischen Tageswei'te, so bleibt die Zahl
der Wechsel weit hinter der doppelten Zahl der Folgen zurück,
zweiter Beweis, daas das Steigen und Fallen der meteorologischen
Werte von Tag zu Tag nicht den reinen Zufallsgesetzen gehorcht.
Man vervollständigt und verachäi'ft diese Untersuchung, die ich für
jetzt Dui' andeute, um in einem späteren Kapitel darauf zurückzu-
kommen, dadurch, dass man, um auch die Abweichungen von jenen
Gesetzen des reinen Zufalls, welche streng nur für unendliches m
gelten, durch unausgeglichene Zufälligkeiten zu berücksichtigen, auch
die von der Endlichkeit des m abhängigen wahrscheinlichen und
mittleren Abweichungen von der Aussage der Glesetze bestimmt, wo-
für sich in der That Formeln aufstellen lassen.
Aus einer eingehenden Untei-suchung hat sich mir nun eigebim '),
dass, wähnend die meteorologischen Werte aufeinander folgender Tage
desselben Monates die angegebenen Merkmale der Abhängigkeit in
eminentem Grade zeigen, selbst die Monatsabweichungen aufeinander
. folgender Jahre dei-selben nicht ganz entzogen sind , wenn schon sie
80 schwach und wenig entscliieden zeigen , um bei Benutzung dor-
selhen keine erhebhche Störung der Zufallsgesetze besolden zu dürfen;
und es verdient aber dieser GegenaUmd unstreitig eine noch ein-
gehendere und ausgedehntere Untersuchung seitens Fachmeteorologen
mit Hilfe jener Kriterien im Interesse der Meteorologie selbst, als ich
1 [Hier
1 XXni. Knp. Belege gegeben
^
REqniaiten; AbnonmUten.
' ihm hier liahe zu Teil werden lassen, wo es nur in dem Intort-sse
geschah, zu erniittpln, welcherlei K.-G. sich Überhaupt nur Prüfung
und Anwendung der reinen Zufallsgesetze eignen.
Inzwischen ist wichtig zu bemerken, dass die nach Vorigem aus-
geschlossen scheinende Möglichkeit, (Üe ZufallBgesetne auf meteoro-
logische Werte, welche eine Äbhüngigkeit der genannten Art von
einander zeigen, anzuwenden, sich für den Fall wieder herstellen
könnte, dass bei sehr großem m die Ahhängigkeiteveihältnisse selbst
zufällig wechseln.
Steilen wir uns zur Erläuterung hiervon eine Urne mit unend-
lich viel weißen und schwarzen Kugeln vor, welche mit Nummern
bezeichnet sind, die den Abweichungsgrößen von einem gegebenen
Hauptwerto entsprechen, und zwar so, dass die Zahl des Vorkommens
von jeder dieser Art Kugeln der Zalil des Vorkommens der ent-
sprechenden Abweichungswerte, wie sie für reine Zufallsgesetze be-
stehen, entspricht. Also im Falle symmetrischer Wahrscheinlichkeit
sei das GAuss'sche Gesetz bezüghch Abweichungen vom arithmetischen
Mittel, im Falle asymmetrischer Wahrscheinhchkeit unser später zu
besprechendes allgemeineres Gesetz auf diese Weise repräsentiert; wo-
bei durch weiße Kugeln positive, durch schwarze Kugeln negative
Abweichungen vorgestellt werden. Geschehen nun recht viele Züge
nach Zufall aus dieser Urne, so werden die gezogenen Kugeln in
ihren Verhältnissen das betreffende Gesetz, abgesehen von den, wegen
der immer nur endlichen Zahl der Ztlge noch übrig bleibenden , un-
ausgeghchenen Zufälligkeiten, richtig repräsentieren. Aber dasselbe
wird auch noch der Fall sein, wenn zwei, drei oder mehr Kugeln,
welche einander in ihren Werten nahestehen, sei es nach einer he-
' stimmten Regel oder ohne solche, zusammengeklebt sind, so dato
man sie nur zusammen herausziehen kann; niu' wird eine größere
Zahl der Züge , ein größeres m , <lazu gehören , um eine gleich gute
Befriedigung der betreffenden (iesetze zu erlangen , als es bei losen
Kugeln der Fall ist.
kNatiirhch kann die Frjige, ob es sich mit den meteorologischen
Tageswerten nach Analogie hiervon verhält, nicht nach dieser Ana^
logie als abgemacht angesehen werden, welche bloß zeigt, ilass es
I
48
Reqäfsiten ; 'AbnoninlSteo.
sich inüglicIieiTi'eise so vorlüiUen könnti'. Doch fügt sicli nicht nur
das QoBTBLBT'sche Beispiel (Lettres p. 78) mit in = 310 (in Wirk-
lichkeit vielmehr wegen Fehlfiis eines Beobachtungstagea 309) bei
näherer Untersuchung durch die Vurteilungsweise seiner x ganz gut
einer solchen Voraussetzung, sondem auch thermische und baro-
metrische Beispiele mit weit gröBensm m, die ich selbst in Unter-
suchung gezogen (vergl. Kap. XXVII), sprechen fiu- dieselbe, so dass
sie mindestens mit größter Walu'seheinlichkeit als gültig angesehen
werden kann, was nicht mir für unsere Lehre, sondern auch für die
Meteorologie von Interesse sein dürfte, Qoetblbt selbst ist auf die
Frage nicht eingegangen.
8 21. Übrigens ist sehr erwUnscht, dass doch ein meteorologisches
Beispiel zu Gebote stehe, in welchem sich das Vorkommen zahlreicher
Einzelfalle mit fehlender Abliängigkeit der successiven Fälle von
einander verbindet. In der BibliothSque universelle de Genfeve
(Archives des sciences physiques et naturelles) findet sich in jedem
Monatshefte eine meteorologische Tabelle für Genf), worin unter
anderen Kolumnen, welche für Thei-mometer, Barometer u. a. w.
gelten, auch eine Kolunuie mit der ifberschrift: -Eau tomb^e dans
les 24 heures< gegeben ist, welche für jeden stattgehabten Regentag
des betreffenden Monates im betreffenden Jahre die Höhe des ge-
fallenen Wassers in Milhmetem angiebt. Nun folgen allerdings ge-
meinhin mehrere na.sse wie trockene Tage hinter einander, aber — r
und das ist es, worauf es uns ankommt, und wovon das Analoge
nicht bei den aufeinander folgenden thermischen oder barometrischen
Tageswerten der Fall ist, — die üu Regenmesser aufgefangenen
Regenhöhen auf einander folgender Tage veiraten keine Größen-
abhüngigkeit von einander. In der Tbat sieht man schon beim ober-
flächUchsten- Blick die 'Regenhöhen der betreffenden Kolumne auf das
Um-egelmäßigste weclisein und nicht seU4?n auf die gewaltige Regen-
höhe eines Tages eine ganz niedrige des nächsten Tages oder um-
gekehrt folgen, Entscheidend aber in betreffender Hinsicht sind
unsere obigen zwei Kriterien; und es ist bemerkenswert, welch andere
ij Eine andere, gaux entsprechend tüigerichtete Tnliellc l'Qr die meteorolo-
gische Station BuF dem St, Beruhard.
Reqniäten; Abnomhlten.
49
»
BeHuitate sie in Bezug auf die in vorigtini Sinne verstandenen täg-
ichen Bfgenliohen als auf die tbennisclien und barometrisclien Tages-
l-wertt" geben, wozu man sjüitet- (Kap. XX!!!; Belege finden wird.
Ich habe midi demgemüB die Mühe nicht vei-drießen lassen, die
der Genfer Zeitschrift enthaltenen Data für die Genfer Regen-
ihen aus sämtlichen Jahi-gängen , durch welche sie reichen, aua-
iiziehen, und habe nach den 12 Monaten 12 Abteilungen daraus
ibildet, deren jede einen besondere zu behandelnden K.-ö. darstellt.
Darin sind z. B. als Exemplare a des Januar nicht nur alle ßegen-
höhen (unstj-eitig meist aus geschmolzenem Schnee), welche in einem
Januarmonat vorgekommen sind, sondern welche in den Jamiai--
monaten aller Jahre, durch welche <lie Regenböhen verfolgt sind,
stattgefunden haben, zusammengenommen, und hierdurch wird für
jeden Monat ein sehr betiüchtlicbes r« erlialten. Nun ließ sieb freibch
besorgen, dass diese Mühe für unseren Zweck vergeblich wai, weil
sicli ja gar nicht a priori beliaupten ließ, dass die H^genliöben über-
haupt sich denselben Verteilmigsgesetzen fügen wie Reknttenmaße,
SchÜdclmaße u. dgl. ; aber ün Gegenteil bat sie sich datlurcb gelohnt,
daß die Regenböhen mit den Dimensionen der Gallcriegemälde bisher
das einzige Material liefern, woran sich unser logarithmisches Ver-
teilungsgesetz dui'chscb tagend bewähren ließ, indem sie mit einer
ungeheueren Asymmetrie, welche die Hauptwerte weit auseinander
fallen macht, zugleich im Verbältuisse zu deu Hauptwerten sehr staike
mittlere Abweichungen bieten, wodurch sie sich der Anwendbarkeit
der arithmetischen Behandlungsweise entziehen (s. Kap. XXI, sowie
XXVI und XXVII). Und unstreitig hat es sein besonderes Inter-
esse, diisa so versohiedene Dinge wie Gemäldedimensionen und Regen-
höhen sich so bestimmten und eigentümlichen Verteilungsgesetzen,
als wir aufzusteUen haben werden, gemeinsam unterordnen.
Sehr möglich übrigens giebt es noch einen anderen Fall meteoro-
logischer Tages wei-te von entsprechender Successionsunabhängigkeit,
am diesen kurzen Ausdruck zu gebrauchen, als die täglichen Regen-
hohen zeigen, auf den um so mehr nötig ist, etwas näher einzugehen,
ah er unt«r die empirischen Unterlageu unserer Untersuchung mit-
fällt und von Quktelbt selbst zu den seinigen in einer meines
50
R«<|iilMten; A^nonniUten.
Erjiclitens freilich niclit triftigen Weise augozogen ist, in welcher
Beziehung mehrfach von mir darauf zurückzukommen sein wird. Das
sind die sog. Variation^ diumes von Quetelkt, wovon Qübtklbt in
seinen Letti-es p. 174 fg., mit Tabellen p. 408 bis 411 handelt, indes
ich seihst in dem Kap. XX VH näher darauf zu sprechen komme;
hier aber bloß die Natur dei-selben vorläufig feststelle und mit Bezug
auf die fraghche Unabhängigkeit ins Auge fasse.
Es ist oben gesagt worden, daas Qdbtblet die Temperatur
Tage jedes Monates als Mittel zwisclien ^Maximum- und Minimum-
temperatur jedes Tages (für Brüssel) festgestellt und dies durch
10 Jfilire fortgeführt hat. Die Abweichung zwischen beiden Tem-
peraturen, als deren Mittel die Tagestemperatur gilt, ist nun, das,
was QcETBLBT >variation diume« (tägliche Variation) nennt Dabei
muss man sich wohl vergegenwärtigen, dass diese Abweichung der
beiden Tagesextreme von einander gi-oB oder klein bei derselben
Mitteltemperatur dazwischen, also derselben Tagestemperatur, sein
kann, dass mithin die Successionsabhängigkeit, welche die Tage^tempe-
raturen zeigen, sich gar nicht notwendig auf die Variations diumes
zu erstrecken braucht. In der Tliat kann dieselbe Tagestemperatur,
z. B. von 10°, als Mittel aus 15,5° und 10,5°, aus 8° und 12°, aus 5°
und 15° hervorgehen, was Vaiiationen resp. von 1°, 4", 10° giebt;
ja, wenn an einem Tage die Temperatur ganz konstant bliehe, so
könnte sie noch so hoch oder niedrig sein, und die Variation würde
doch null sein. Wie nun Qüktelet die Temperatur der Tage jedes
Monates durch 10 .Tnlu^ verfolgt hat, die man als Exuniplai-e eines
K.-O. behajideln kann, so die zugehörigen Variations diiirnes, worin
man Exemplai-e eines anderen K.-G. sehen kann. Zwar hat Qoeteltct
die Variations diumes nicht für alle Ta^e jedes Monates spezialisiert,
was Tabellen von gewaltiger Ausdelmung erfordert haben würde,
ohne die Möglichkeit der Übersichtlichen Zusanuueofassung zu ge-
währen, aber er hat p. 410, 41 1 Tabellen gegeben, worin für jeden
Monat angegeben ist, wie oft wahrend 10 Jahren die Variation diume
zwischen 0° und 1°, zwischen i" und 2", zwischen 2" und 3° u- s. w.
betragen bat, kui-z reduzierte Inte nall tu fein im Sinne unseres späteren
I.) Kapitels.
allol^^
J
Bei]iiüdteii: AbnonüUUn-
51
Wenn nun, wie oben bemerkt, die Variations diumos ilii-er Grüße
lach wesentlicli imabliängig TOn der Große der zwischen ihnen lie-
Vgenden Tages tenipe rat uren erscheinen, mithin die SuccessionaabhUngig-
eit derselben niclit notwendig zu teilen brauchen, so scheint auch
B^ner solchen Abhängigkeit zu mdersprechen, dass die Tabellen der
Bonatlichen Yariations diumes bei einem m, was für die einzelnen
kfonate zwischen 282 [Februai'] und 50g bis 310 (Januar und August)
ibwsnkt, einen so i-egelraäßigen Gang und eine so gute Üherein-
K Stimmung mit den sonst gültigen Gesetzen asymmetrischer Verteilung
2bigeu, als man bei vorhandener Successionsabhängigkeit kaum er-
warten möchte; indessen zeigt die von Qubtklet p. 78 gegebene
L Tabelle der Tagestemperaturen des Juli, verghcben mit der zuge-
börigen Tabelle der Variations diurnes p. 411, dass der Gang der x
■jn beiden Tabellen ähnlich und gleich regelmäßig ist, so dass man
auch ohne Annahme der betreffenden Unabhängigkeit schon nach
dem erst besprochenen Prinzip diese Tabelle würde als brauclibar in
I dem Sinne ansehen können, wie es von uns geschehen wii-d.
§ 22. Hiemach noch folgende allgemeine Bemerkungen:
Im allgemeinen werde ich Punkte, wodurch sieh K.-G., selbst
' bei hinreichend großem m, also abgesehen von unausgeghchenen Zu-
Siligkeiten, der Bewährung unserer Gesetze entziehen können, als
ITngehörigkeiten oder Abnormitäten, Gegenstände aber, welche
davon frei sind, als einwurfsfreie bezeichnen. Die Abnormitäten
»nd, wie man sieht, verscliiedener Art und können die Gültigkeit der
I Gesetze in sehr verschiedener Hinsicht und sehr verschiedenem Grade
' beeinträchtigen, Es kann zu den allgemeinen Aufgaben der KoUektiv-
maßlefare gerechnet wi-nlen, den Einfluss dieser Abnormitäten test-
sustellen, was teils theoretisch mit Rücksicht auf die an den fehler-
freien Gegenständen erkannten Verteilungsgesetze, teils empirisch
geschehen kann, und zwar letzteres auf einem doppelten Wege.
Einmal kann man den Erfolg der Abnormitäten an den abnormen
Beispielen. selbst, welche die Wirklichkeit bietet, verfolgen; zweitens,
und dies scheint mir der zugleich fruchtbarere und zur Kontrolle des
ersten Weges selbst mit zuzuziehende Weg, man kann künstlich Ver-
tfiltuigstafdo mit gegebenen Elementen konstmieren , welche den
52
Reqüiriten;' AbnwnnUtei).
^m Vau
fehlerlosen VeiteihinRÄgeactuüti genau fiitspi-echen, dann rliese oder
jene Abnormität daran anbringen und den Erfolg auf die Werte
der Elemente und deren Verhältnisse darsius entnehmen.
Hier liegt nodi ein Feld der Unteraucbung für andere vor, da
ich da»Relbe über der schon so weitschichtigen Aufgabe, die Vei-hält-
nisse der K.-G. unter der Voraussetzung der Fehlerlosigkeit fest-
zustellen, keineswegs hinreichend erledigt habe.
In jeder Hinsicht vollkommen fehlerfreie Gegenstände mit großem
m sind bei der Mannigfaltigkeit niöghcher Fehler wohl kaum ku
beschaffen, und es sind dalier bei den Gegenständen, welche empi-
riHcherseits zur Feststellung oder Bewälirung der fiindamentjilen Ge-
setze der K.-G. dienen sollen, außer den Abweichungen von den
idealen gesetzliehen Verteilungsverhältnissen wegen Endlichkeit des m
und Größe des i noch Abweichungen wegen mangelnder Erfülhmg
der Requisiten oder kurz wegen Fehlerhaftigkeit insoweit zuzulassen,
als sie sich in Iiinreichcnd engen Grenzen halten, um nicht gegen
die Gültigkeit der aufgestellten Fundamentalgesetze selbst Bedenken
zu erwecken, worüber freilich dem subjektiven Ermessen immer ein
gewisser Spielraum bleibt. Bestimmungen und Verhältnisse, die so-
wohl den Abweichungen wegen der Endlicldceit des m, als wegen
Größe des /, als wegen mangelnder Erfüllung der Requisiten ent-
zogen sind, nenne ich hiemach, außer dem schon gebrauchten Aus-
drucke fundamentale, auch normale o3er ideale, sofern sie in
der Wirklichkeit nur in Annäherungen vorkommen.
Übrigens ersieht man aus Vorigem, worin für die KollektivmaB-
lehre, trotzdem dass sie sich aus den im Vorworte angegebenen Ge-
sichtspunkten zu den exakten Lebren recluien kann, die Schwierig-
keit liegt, es in ihren Anwendungen zu ganz sichei-eu Resultaten zu
bringen. Es sind andere Punkte, als für die Physiologie und Psy-
chopbysik in dieser Hinsicht bestehen; aber sie haben einen ähnlichen
Erfolg. Immerhin bleibt es ein Vorzug aller dieser Lehren als
exakter, einmal die Sicherheit im einzelnen docli so weit als möghch
zweitens zu allgemeinen Gesetzhcbkeiten zu führen.
23, Die bisherigen Bemerkungen betrafen Requisiten, welche
Untersuchung zu nehmenden K.-G. selbst zu erfüllen haben;
^
Requisiten; Abuormitaten. 53
aber es giebt auch Kequisiten, welche die Untersuchung zu erfüllen
hat. Die Verteilungstafeln können in mehr oder weniger zweckmäßiger
oder brauchbarer Form aufgestellt werden, worüber in Kap. VII und
Vlil Näheres gesagt ist. Die unausbleibUchen Fehler, welche bei
Messung der Exemplare begangen werden, müssen unerheblich genug
sein, um nicht störend in die Bewährung der Gesetze einzugreifen,
und die Messungsgenauigkeit wird daher im allgemeinen so weit
zu treiben sein, dass die Messungsfehler gegen die Kollektivabwei-
chungen vernachlässigt werden können. Bei den Messungen pflegen
die auf dem Maßstabe angegebenen Abteilungen noch durch Schätzung
untergeteilt zu werden; und hierbei ist sehr gewöhnhch, dass die
ganzen und halben Abteilungen bevorzugt werden, was ich den
Fehler der ungleichförmigen Schätzung nenne, und wovon ich Bei-
spiele bez. der Bekrütenmaße und Schädelmaße in Kap. VII anführe.
Solche Fehler können für die genaue Bestimmung der Elemente
nachteihg sein, und es gilt daher dagegen auf der Hut zu sein und,
wo solche vorliegen, sie durch eine angemessene Reduktion möglichst
unschädlich zu machen, worüber künftig das Nähere. Bei der Menge
der zu nehmenden Maße sind Versehen in der Maßnahme selbst oder
deren Aufzeichnung nur zu leicht möglich, und es giebt vielleicht kein
anderes Mittel, sie sicher zu vermeiden, als die Messungen zweimal
imabhängig von einander vor^nehmen und dadurch zu kontrollieren,
wie von mir bei Messung der Roggenähren geschehen; da aber die
mühselige Arbeit dadurch verdoppelt wird, wird man sich schwerlich
überall dazu verstehen. Noch schwerer ist es, Rechenversehen bei
Verwertung einer großen Menge von Maßen für Bestimmung der
Elemente und Bewähnmg der Gesetze zu vermeiden ; und mindestens
bezüglich jedes auffälUgen oder wichtigen Resultates ist eine Kontrolle
durch Wiederholung der Rechnung nicht zu ersi)aren.
Im allgemeinen giebt es zur Bestiimnung der Elemente sichere
und unsichere Wege, und natürlich sind die ersten an sich vorzu-
ziehen; da aber überhaupt nur Approximationen an die idealen
Werte der Elemente erreichbar sind, so kann es sein, dass ein
kleiner Vorteil in dieser Hinsicht nicht gegen die Erleichterung in
Betracht kommt, welche ein etwas minder sicherer Weg gewährt,
54 Requisiten; Abnonnitäten.
und 80 kann aus praktischem Gesichtspunkte ein solcher doch vor-
zuziehen sein, wenn er genügt, ein Resultat, was man im Auge hat,
noch mit zufriedenstellender Sicherheit zu konstatieren. Astrono-
mische Genauigkeit und Sicherheit lässt sich nun einmal in diesem
Falle nicht erzielen, und es kann sein, dass durch den vergebhchen
Anspruch, eine solche doch erzielen zu wollen, eine Untersuchung
überhaupt undurchführbar wird.
T. Gauss'sches Gesetz der zufälligen Abweichungen
(Beobachtungsfehler) und dessen Verallgemeinerungen.
§ 24, Nachdem Gauss') das Giimdgesetz der sog. Beobachtungs-
tehler, d. i. der zufälligen Abweichungen von Beobachtungsmitteln, nicht
nur theoretisch aufgestellt hat, sondern auch dasselbe von Bbssbl^]
an astronomischen Datt'n empirisch bewährt worden ist, litss sich
vermuten, dass es bloß gelte, .dies Gesetz auf die zufälligen Ab-
weichungen der Exemplare a eines K.-G. von ihrem arithmetischen
Mittel A, also auf die 0 bezüghch dazu, zu übertragen, um dafür
das Entsprechende wie für die Beobachtungsfehler zu haben, d. h.
damit ein Gesetz zu haben, welches gestattet, nach empirischer Fest-
stellung des arithmetischen Mittels und eines Hauptabweichungs-
wertes bezliglich dazu, als wie der mittleren Abweichung 1 = SQ: m,
die ganze Verteilung eines K.-G. nach Maß und Zahl zu bestimmen,
d. i. zu bestimmen, in welchem Verhältnisse zur Gesamtzahl m (vor-
ausgesetzt, dass diese nicht zu klein ist] Exemplare in irgend welchen
GröBengrenzen der Abweichung vom Mittel vorkommen.
Da wir nun hei der Aufgabe, ein allgemeines Verteilungsgesetz
für K.-G. zu finden, jedenfalls von dem GAcss'schen Gesetze (kui-z
G. G.) werden auszugehen, wiederholt darauf zurück zu kommen
haben, und es in der That in gevrisser Beschränkung für K.-G. an-
nähernd zulänglich finden, nur schließlich einem allgemeineren Ge-
setze sich unterordnen werden sehen, so wird hier Einiges Über dies
^^B reg. Seil
L
[Theorin raotus corponim coelestium, 1809. Lib. II, Sect in. — Theoiia
cambinationiB obBerTntioiiuiii crroribiiB minimi« obnoxiae; Commentatioiies BocieL
reg. Soient Getting. rcc. Vol. V. 1823.)
Il [Fundaineut« aBtronomiae, 1818; Seol. 11. J
üesetz vorauszuschicken sein. Fach-Astronomen und Phjsiktrn ist
es itwar längst bekannt und geläufig, indem sie auf Grund desselben
den bei Bestinmiung eines Beobaclitimgsmittels gemachten waluw
scheinhchen Felder berechnen; aber ich habe hier auch andere Kreise
der Leser und andere Verwendungsweisen des Gesetzes vorauüza-
setzen und gehe deshalb zunächst, anstatt von dem unpopulären Int»-
graläusdrucke des Gesetzes, von dem leicht verständheben tabellari*^
sehen Ausdrucke aus, in den sich dasselbe übersetzen lässt und füi- die '
praktische Verwertung ohnehin überall übersetzt werden muss. Später
iKap. XVH) wird auf dasselbe im Ausgange von seinem Integralau»-
drucke zurückgekommen werden ; für jetzt wird das Folgende genügen.
Was darin vom Gesetze ausgesagt wird, sind nur wesentüehe
Bestimmungen desselben in dem, § 4, besprochenen Sinne; denen man
aber, insoweit überhaupt das Gesetz besteht, um so nälier zu kommen
erwarten darf, je mehr sich die Zahl der Werte und mithin Ab--:
weicbnngen, worauf es bezogen wird, vervielfältigt. Besprechen wir^
nun dasselbe gleich in seiner Anwendung auf Kollektivabweichungen.
Nach der Konvention, § 10, käun der allgemeine Ausdruck ö
Bezug auf Ä mit ^, und e mit 1; vertauscht werden; doch bleiben
wir hier bei den allgemeinen Ausdrucken stehen.
§ 25. Der allgemeine Sinn des Giüss'schen Gesetzes ist nack^
schon oben gemachter Andeutung der, unter Voraussetzimg eint
sjTnmetrischen Wahrscheinlichkeit der Abweichungen bez. des arith^]
metisehen Mittels A und eines großen, streng genommen unendlich«
m, was der Ableitung des A zu Grunde liegt, die relative oder ab;,
solute Zahl der Abweichungen Q und hiermit abweichenden a
bestimmen, welche zwischen gegelwnen Ab«-eichungsgrenzen entkilten
ist, mit Rücksicht, dass diese Bestimmung empu-isch durch unaus-
geghchene Zufälh'gkeiten um so mehr alteriert werden kann, je kleiner
das der Ableitung des A zu Grunde liegende m und hiermit das
dieser Abweichungen selbst ist. ') Kurz das G. G. ist ein VerteÜun|
1^ Er kann Kueb der Fall vorkommen, dass du A aus etncni
geleitet ist, aber die Verteilunggrerhaltnisae nur für eine kleine Zahl
drangen untermicht werden, doch ahitrahiere ich hier von diesem
interessierenden, luBammengeseuteu Fall.
in
•en ^^^
.eöH
OAUSS^Bches Gesetz und dessen Verallgemeinerungen. 57
gesetz der Abweichungen und hiennit abweichenden a unter obigen
Voraussetzungen.
Man habe also einen vielzajiligen K.-G. vor sich, welcher den
im vorigen Kapitel angegebenen Requisiten genügt, habe aus den,
bemerktermaBen mit a zu bezeichnenden, Exemplaren das arithmetische
Mittel Ä = 2a:m gezogen, habe die positiven und negativen Ab-
weichungen dz 0 aller einzelnen a von A genommen und aus der
Gesamtheit der 0 ohne Rücksicht auf ihr Vorzeichen, d. i. aus ilu^en
absoluten Werten, das Mittel € = 2" 0 ; ?w gezogen, so hat man darin
nach schon früher gegebenen Erklärungen die sog. einfache mittlere
Abweichung bez. -4, die hier als mittlere Abweichung schlecht-
hin gilt
§ 26. Um nun die Anwendung des Gesetzes zuerst an seiner
Aussage für einen bestimmten Fall zu erläutern, so soll die Zahl
der Abweichungen gefunden werden, welche von -4 an, d. i. von
0 = o bis zu einer Abweichungsgrenze 0 = 0,25 e reicht, oder, was
sachlich dasselbe ist, welche von 0 : e = o bis 0 : « = 0,25 reicht,
so findet sich diese Zahl nach einer Tabelle, in welche sich das G.
G. übersetzen lässt, gleich 15,81 p. C. der Gesamtzahl m oder
= 0,158 iw, wobei vorausgesetzt ist, dass die Zahl nach beiden
Seiten von Ä bis zur selben Grenze verfolgt und für beide Seiten
zusammengezählt wird. Für jede andere Abweichungsgrenze als
&: € = 0,25 giebt dieselbe Tabelle eine andere relative Abweichungs-
zahl; aber erläutern vdr zunächst die vorige Bestimmung an einem
konkreten Beispiel.
Nehmen wir an, wir hätten 10000 Rekruten, hätten deren A
und e bestimmt, ersteres = 71,7 Zoll, letzteres = 2,0 Zoll gefunden
(wie es nahehin für die Leipziger Studentenrekrutenmaße gilt), so
würden unter Voraussetzung, dass das G. G. dafür gelte, 1581 Re-
kruten zwischen ^1 + 0,25 e einerseits und A — 0,25 e andererseits,
d. i. zwischen 71,2 und 72,2 Zoll fallen. Sei in demselben Sinne
die Grenzabweichung 0, bis zu der man von 0 = o an zählt, gleich
0,56 genommen, mithin 0:£ = o,5, so wird nach der Tabelle des
Gesetzes die Zahl der von 0 = o bis dahin nach beiden Seiten zu-
gleich reichenden Abweichungen und mithin abweichenden Weiie a,
58
GAUSB'aeheB Gesetz und desacn Verallgeiiiemerungeii.
d. i. die ZaW zwischen 70,7 und 72,7 Zoll, 31,01 p. C. der Gesamt- 1
zalil öder 0,3101 m betragen. Und so wird es nach dem Gtesetze
eine entsprechende BeBtimmung für. jeden beliebigen Wert 0:e
als Grenzwert, bis zu dem man von 0 : e =^ o an zählt, geben. In-
sofern sich aber doch nicht alle möglichen Werte 0 : e mit den zu-
gehörigen Prozent- oder Verhältniazahlen in die Tabelle des Gesetzes
eintragen lassen, Ündet man in einer hinreichend ausgefilhrtan Tabelle
jene äquidtstant und einander so nalie genommen, dass sich da-
zwischen interpolieren lässt. Die folgende Tabelle nun giebt sie
freiheb nicht in einer zur genauen Interpolation hinreichenden Nähe,
wozu man sicli an eine vollständigere Tabelle halten muss, aber doch
für das Vei-ständnis und die hier anzuknüpfenden Erörterungen ge-
nügend. Dabei bemerke ich, dass ich die Zahlen wie 0,1581 und
0,3101 kurz Verhältniszahlen nennen und mit ffl bezeichnen
werdp, und zwar mit ©[0:*], wenn sie, wie in folgender Tabelle,
als Funktionen von 0 : t ausgedrückt sind. Durch Multiplikation
der Verbältniszahl C mit der Totalzahl m, kurz durch mO, erhält
man die absolute Zahl von 0 : e ^ o bis zu gegebener Grenze 0 : f.
Umgekehrt erhält man, wenn die absolute Zahl zwischen diesen
Grenzen bekannt ist, die Verbältniszahl ffl durch Di\i8ion der ab-
soluten mit in.
§ 27. © [0 : 6]-Tabelle oder kurz e -Tabelle des Gadss-
schen Gesetzes.
eiE
»[«,.]
0,00
0.0000
0,25
1581
o,SO
3101
0.75
4504
1,00
5751
1.25
6814
',50
7686
",75
8374
s,oo
8895
't'i
9274
2.5«
9539
©:£
»1«:.]
Z.7S
0,9718
3,00
9S33
3,25
9905
3.5°
9948
3,75
9972
4,00
9986
4,25
9993
4,50
9997
4.75
9998
5,00
9999
5.25
1,0000
A
OACss'gchea Gesetz iiud desHen Verollgeinciceningeti.
59
In dieser Tabelle sind angegebeiiermaßeu die Verhältniszahleii
<D stets für den Ausgang von 0 : f := o bis zu einem gegebenen
Grenzwerte 0 : e beBtimmt. Um aber VerliältniBzablcn für Intei-valle
zwischen zwei verschiedenen 0 : £ im Laufe der Abweicbungpn von
A zu erhalte«, sagen wir zwischen 0 : * = « und &'. e = [t, braucht
man bloß die Differenz der dazugehörigen (P-Werte, also <P[/i] — ®[f]
zu nehmen, welche allgemein ip heißen möge, wonach z.B. laut
voriger Tabelle zum Intervall zwischen &: e = 0,25 und 0 : f = i,co
die mit <p[j,oo — 0,25] zu bezeichnende Verbältniszahl 0,5751 — 0,1581
=10,4170 gehört. Folgende Tabelle enthält die r/j -Werte für gleich
große, sich unmittelbar aneinander anscldießende Intervalle zwischen
den aufeinanderfolgenden 6:£ der vorigen e-Tabelle vom Anfange
herein.
y-Tabelle des GAuas'schen Gesetzes.
S««eMm gleiche
»:«
0,00-0,25
0,1581
0,25-0,50
1520
0,50-0,75
1403
0,75-1,00
1247
1,00-1,25
1063
1,25-1,50
0872
">5o-i,75
0686
I,75-ä,oo
0521
2,00-2,25
0375
2,25-2,50
0265
3,50-2,75
0179
Succesnive gleiche
Interr&lle twischcn
9:t
9
a.7 5—3.00
0,0115
3,00-3,25
ooya
3,25—3,50
3,50-3,75
3,75-4,00
0043
0024
0014
4,00-4,25
0007
4.25—4,50
0004
4.50—4,75
4,75-5,00
0001
0001
5.00-5,25
0001
Auch diese Zahlen tp sind mit der Gesamtzahl in zu multiph-
zieren, um die absoluten Zahlen für die betrefEenden Intervalle zu
erbalten.
Bezeichnet man die 0:e der (P-Tabclle, welche immer von
©:fs=o als erster Grenze ausgehen, kurz als lim., so sieht man,
dafis innerhalb kleiner Werte von lim. die verhältnismäStgen Zahlen
<C den liiu. fast propoiüonal gehen; ja geht man nach einer voll-
00
GArss'gcheR Gesetz iiiiä dcMcii VerallgemciiieniDgcn.
stUmligL-ren ©-Tabelle, als hier mitgeteilt ist, mit den lim. bis imter
0,25 herab, so findet eine noch gröBeio Annülicmng an die Propoi^ ;
tionalität statt, die innerhalb unencUicIi kleiner Werte von lim. als '
genau angesehen werden kann; wogegen bei Aufsteigen zu großen
Werten Uni. die betreffende Proportionahtät gänzhch fehl schlägt;
und eine Folge davon ist, dass in der (/-Tabelle die Verhältnis-
iuililtii if, welche den ersten der aufeinander folgenden gleichen Inter- 1
valle zwischen den lim. zugehören, fast gleich sind; hiergegen in uia \
so atäi"kerem Verhältnisse, kurz um ao rascher abnehmen, je weiter 1
man vorgebt; wie denn fili- die gleich gTOflen Intervalle der &:e '
von o bis 0,25; 0,75 bis 1,0; 3,0 bis 3,25 u. s. w. die Werte ip resp.
0,1581; 0,1247; 0,0072 u. 8. w. betragen.
§ 28, Zur Beurteilung der Gültigkeit und Anwi-ndburkeit dea
G. G. auf die Empirie ist darauf zurück zu kommen, duss demselben
die Voraussetzung einer symmetiischen W. der beiderseitigen Al>-
weichungen 0 bez. Ä zu Grunde liegt, der Art, dass unter Voraus- (
Setzung' eines großen , streng genommen unendlichen m für jedes 9 \
auf positiver Seite ein gleich großes 0 auf negativer Seite zu
wai-ten ist; und die Verhältniszahlen Ö> und 71 sind »Is Ausdruck \
fitr (he W. des Vorkommens der Exemplare bis zu gegebenen Grenzen
ihrer Abweichung von A oder in gegebenen Intervallen dieser Ab-
weichung anzusehen.
Dies scbliesst nun schon bemerktermaßen nicht aus, dass ti-otz
der prinzipiellen Gültigkeit des Gesetzes unter den von ihT«i voraus-
gesetzten Bedingungen mehr oder weniger große empirische Ab-
weichungen von seinen Forderungen vorkommen, weil die Bedingung
eines unendlichen in empirisch nicht zu erfüllen ist; und es können ,
also Abweichungen von seinen Forderungen nui- insofern gegen das-
selbe geltend gemacht werden, als die Vergi'ößerung des m nichts
hilft, diese Abweichungen dem Verschwinden näher zu bringen, kura
nur insofern, üIm sie nicht auf unausgeglichene ZufäUigkeiten wegen
Endlichkeit des im geschoben werden können, woiüber es nicht an An- \
halts}mnkten fehlt, die an ilirem Orte zu besprechen sind. Aber geben '
wir ;!unächBt den Folgeningen des Gesetzes unter Voraussetzung seiner
prinzipiellen Gültigkeit mich.
GAom'wAie* Oeieti »nd dMien VerBllgeroeinenin^ea.
61
Im Vorigen ist angegebfii, wie die VerliältnisKalil * und absoluti'
Zahl m Q> für beide Seiten zu^anunen von dem Werte ± Q:e ab-
liängt, biw zu dem man sie nach beiden Seiten verfolgt. Gescliieht
dies bloß nach einer Seito, so wird nach der vorausgesetzten sym-
metrischen W. die absolute J5ahl bis zu ge,gebenen tirenzen jederseits
halb so groll anzunehmen sein , als wenn sie für beide Seiten bis zu
derselben Abweichungsgrenze verfolgt wäre. Indem aber aucli die
Totaktalil beider Seiten zusammen bei großem, streng genommen un-
endlichem m sich nach derselben sjTnmetrischen W. auf j m reduziert,
bleiben die, nach dem G. G. zu berechnenden, Verhültniszahlen jeder
Seite, resp. 0' und 0,, gleich mit der totalen Verhältniazahl 0, wo-
gegen die einseitigen absoluten Zahlen lm0' und ^m0, nach dem
G. G. für halb so groß anzunelmien sind als die beidei-seitige Zahl
ni 0 bis zur selben Grenze ± 0.
Empirisch freihch trifft die Gleichheit der beiderseitigen absoluten
Zahlen bis zur selben Grenze wegen unausgeghchener Zufälligkeiten
nicht zu; aber das G. G. abstrahiert eben von diesen Zufälligkeiten
und setzt den Fall voraus, dass der Unterschied m' — m,=^ii gegen
m verschwindet. Es würde also auch uni-echt sein, wenn man e für
die Berechnung von 0' gleich ^ (•)' : ni' und fUr (he von Q», gleich
— &,:m, nähme, sondern tüi" ff'' und 0, mu-ss ebenso als für Ö» der
aus der Totalität zu berechnende Wert t = 2Q:m dienen, da man
sonst der Voraussetzung symmetrischer W., welche dem G. G. zn
Grunde liegt, widersprechend auf beiden Seiten bis zu denselben Ab-
weichnngsgrenzen verschiedene Äbweichungszahlen erhalten würde.
Auch hat QuBTELBT bei seinen Vergleichstabellen zwichen Rechnung
nach dein G. G, und Beobachtung dies nicht anders gefasst. Andei-s
freilieb, wo euie asymmetrische W. der Abweichungen bez. A be-
steht, wie es thatsiiohlich bei Kollektivabweichungen der Fall ist, wo
das G, G. überhaupt nur mit einer weiterhin zu besprechenden Mo-
difikation anwendbar ist; aber vor allem gilt es doch, vom i-ein ge-
gefassten G. G. selbst auszugeben, und so verfolgen wir dessen Kon-
sequenzen noch weiter.
Aus der voraussetzlichen symmetrischen W. der Ö bez. Ä folgt
nun weiter unmittelbar, dass der Zentralwert C, bez. dessen die
4
62
QAraB'tefaH Oeieta und i
1 VerallKemdnemogen.
Zahl iler bei dei-seitigen AI j weich ungon gleich ist, wesentlich mit dem I
arithmetischen Mittel A, bez. dessen die Summe der beiderseitigen I
Abweichungen gleich ist, zusammenfallt, d. h. däa& beide nur dui'ch (
unuusgeghcbene Zufälligkeiten von einander abweichen können. Denn !
wenn nach symmetrischer W. für jedes positive 0 einerseits ein ■ I
gleich großes 9 andererseits zu erwarten ist, so rauss mit gleicher J
Smnme auch gleiche Zald der Abweichungen nach beiden Seiten za j
ei-warten sein. Es ist aber die Forderung, dass vennöge symmetrischer ,
W. der Unterschied « = ± [ni — m,] zwischen der Zahl der pi
tiven und negativen Abweichungen mit wachsendem m mehr und
mehr verschwinde, nicht auf die absolute Größe von u, sondern sein
Verhältnis zur Totalzahl m, d, i. u:m zu beziehen, weil u selbst
nach bekannten Gesetzen des Zufalles bei vergrößertem m im Ver- j
hältnisse von 1 m wächst, dieser Wert aber gegen m um so mein- ver- I
schwindet, je größer m ist, und bei unendlichem m ganz verschwindet. I
Auch bleibt bei dem absoluten Wachstimie von u im Verhältnisse von |
Vm die Kichtung des Untersciuedes an sich unbestimmt.
Dass unter Voraussetzung der Gültigkeit des G. G, auch der
dichteste Wert D wesentlich mit Ä zusammenfällt, folgt nach dem |
Anblicke der </>-Tabelle daraus, dass die Zahl der Abweichungen und j
mitliin abweichenden Werte a nach beiden Seiten füi- gleiche Inter-
valle um so größer ist, je naher die Intervalle dem A kommen, am
größten also in den an A selbst grenzenden und dasselbe zwischen j
sich fassenden Intenallen, wie klein man diese auch nelime.
§ zg. Hiemach noch die Bemerkung, dass die Tabelle des G. G.
nicht daran gebunden ist, die Grenzen, zwischen denen cf) zu be-
stimmen, als Funktionen des einfachen Mittelfehlers auszudrücken.
In den gebräucldiclien Tabellen ist aus formellen Giiinden statt
0:e vielmelir 0 : t V;r oder 0:«;') gewählt, was andere Tabellen
giebt als die obige, von mir kurz als t -Tabelle bezeichnete, und auch
wii- wertlen uns aus gleich anzugebenden Gründen in den künftig zu
machenden Anwendungen vielmehr an eine Tabelle mit Bezug auf I
i) [Eine Eolohc, ntif den wahrBchciiiUchcn Fehler w betogcnc Tabelle findet, ,
täeh am SehluHSC des Berliucr ABtninoni, Jahrbuches für 1834 .hcraiisge^. 1
Ekckb) als Tafel II; auazugsweise wird ue in g laS mitgeteilt]
Oicas'Mbe* flneti und deuen VenllgendnenisKen.
63
Ö:eV/r als die obige bez. &:e balten; und da man Q'-eVtc ge-
wöhnlich mit ( bezeichnet, so werde ich eine solche, auf t bezogene
Tabelle kurz die /-Tabelle nennen und eine ausgefühi-te f-Tabeile
im Anhang § 183 mitteilen. Vom Anfange herein gestaltet sie sich
für einen Auszug daraus so:
(
f[l]
0,00
0,0000
0.25
0,2763
0,50
0,5205
0,75
0,7112
TJbrigens ist eine solche Tabelle ganz entsprechend als die t-
Tabelle zu benutzefi , wie am obigen Beispiel zu erläutern , wo
, ^^71,7, f = 2,o Zoll angenommen ist. Vor allem hat msin i mit
Vit, d. i. 1,77245 zu multiplizieren, giebt 3,5449 und wird nun nach
der /-Tabelle z.B. die Zahl der ö und mitbin a, (he zwischen
I A-\-o,2^ ■ 3,5449 und A — 0,25 ■ 3,5449, d. i. zwischen 71,7 -f- 0,25 ■
3,5449 und 71,7 — 0,25 -3,5449, kurz z^vischen 72,5862 und 70,8138
I enthalten ist, ^ 0,2763 m finden.
Der Grund, uns künftig nicht an die *- Tabelle zu halten, was
[ doch am einfachsten sclüene, ist der, dass eine «-Tabelle in ent-
I sprechender Ausführung als die (-Tabelle bisher noch gar nicht voi--
I liegt, und daher nur einfachster Erläuterang halber von der e-Tabelle
I der Ausgang genommen wurde, welche übrigens, wenn sie ausgeführt
läge, nur den Vorteil böte, die Multiphkation von f mit Vrt über-
[ all zu ersparen.
Eine ausgefUlirte /-Tabelle aber findet sich an vei-schiedenen
[ Orten, z. B. am Schlüsse des Berliner Astronom. Jahrbuches für 1834
und in Quetblet'b Lettre.^ sui- la tht'orie des probab. p. 389 flg.,
beidesfalls bloß bis / = 2,00 ausgeführt Eine, mir zu Gebote stehende,
lithographierte Tabelle, die aber nicht mehr im Buclihandel ist, giebt
die Ausfühining bis t^ 3,00 mit 7 Dezimalen für Ö"). Die obige
1) [Eine euUpreohcude Tabelle Ton gleicher Auadehuuiig findet sich bei
I A. Meyek, VorleBiiugcü über WahrecheiiilicIikelUrechuimg .deiitsDli bearbeitet vou
64
OÄVm'aebtm OeHrIx und denen TnsQfcaneiBainigen.
e-Tabelle aber ist von mir durcli Inter[Milatioii mit zweiten Diffen
aus der ^-Tabelle, so ^veit diese reicbt, erhalten und für noch höhl
Werte dii-ekt berechnet worden.
§ 30. Uiemach komme. ich zu den Gründen, welche Änlass
bei KoUektivab weich ungen über das einfaclie Gr. G-, wie es bisl
erläutert worden ist, liimiuszugehen.
Von Gauss selbst ist das Gesetz nicht für KoUektivabweiclmngen,
als Abweichungen der einzelnen Exeniplargrößen a von ihrem arith-
metischen Mittel, sondern bemerkter- und bekanntennaßen für Be-
obuchtungsfehler, als Abweichungen der einzelnen Beobachtungs werte
eines Gegenstandes von ihrem aritlimetischen Mittel aufgestellt; und
an sich ist nichts weniger als selbstverständlich, dass eine Ubertrag-
barkeit des Gesetzes von letzteren aaf erstere stattfinde. In der
That ist es doch von vornherein etwas sehr Anderes, Abweichungen
vor sich zu haben, die wegen mangelnder Schärfe der Messinstnimente
oder Sinne und zufälliger äußeren Stönmgen bei wiederholter Messung
eines einzelnen Gegenstandes vom arithmetischen Mittel der Maße
erbalten werden, und Abweichungen, welche die vielen Exemplare
eines K.-G. von Uirem arithmetischen Mittel aus Gninden darbieten,
welche in der Natur der Gegenstände selbst und der sie beeinflussen-
den äußeren Umstände gelegen sind. Es ließ sich also autli durch-
aus nicht a priori voraussagen, dass die Natur in diesen Abweichungen
vom Mittel das Gesetz der Beobachtungs fehler befolgt, sondern galt
erst, eine direkte Prüfung desselben an K.-G. selbst vorzunehmen.
Inzwischen, da man von vornherein leicht wahrnahm
-m
Cziueb;, Lcipiig 1879, S. 545— S49, wo l durch y ersetit ist. Auf Grund der-
■elbeu fast Kämpfe die im Anhanf; t; 183 mitgeteilte, in den P!iilo«ophiRchcD
Studien [herausgeg. von Wv-niiT', Band IX, S. 147—150, tuetat publiijerto Tabelle
berechnet, in weli^her die FuiikliotiB werte 0 auf 4 Deiimalcu abgekürzt, die Ar-
gumente t resp. ;■ jedoch /.wiechcn den Greaicn o und i,si auf 3 Deiimalstellen
erweitert sind. Kine Tabelle vou entsprechender AusdehuuDg mit füafdtelligeu
Funktioosnerteu findet mau gleichfalls im Auhaug. — Die erste Tabelle dieser
Art. auf welche ffohl die geuaunteii Tabellen als Quelle «urflckiuführen sind, hat
Kbamp berechnet, der die Integrale über eip'— f dt von endlichen Werten t bis
( ^ OD uud die I.ogarithmeu dieser Integrale giebt. Siehe: »Analyse des rifrac-
tioni astrononiiques et lerreatrcsi; par le ciMVcn Kbamp, Strasbourg, l'an VH,
p. 195 — 206.]
O&rss'iohes Oeiets und desten VernUgemeineningeii.
65
großem m ebenso bei Kollektivabweichungen bez. A als Beobach-
tan^fehleni die Zahl der Abweiclnmgen x. für einen Wert in einem
mittluren Teile der Verteilungstafel ein Maximum ist, von da an aber
DAüh den Extremen zu mu so regelmäßiger abnimmt, je grfißer rn
ist, außerdem kein anderes CresetÄ als das GAuss'sche vorlag, :in das
man bei Aufsucbung eines Verteilungsgesetzes fUr K.-G. denken
iktnnte, war es natürlich, dass man vor allem dieses der Prüfung
jinterzog. Und zwar sind Rekrutenmaße der erst« Gegenstand ge-
wesen und (mit Einschluss von Brustumfang und IjungenkapazitUt
der B^kiTiten, bisher seitens anderer der einzige geblieben, an denen
das Gesetz versucht worden ist.
Diese mehrseitig (von Quetelbt, Bodio, Gould, Elliott und
vielleicht noch anderen)') vorgenommene Prüfung an Rekrutenmaßen
Terschiedener Länder schien nun zunächst überall eine Bestätigung
des Gesetzes zu ergeben, indem die Abweichungen von den Forde-
rungen des Gesetzes klein genug erschienen, um nur als unwesentlich
im angegebenen Sinne zu gelten; und eine angenäherte Gültigkeit besitzt
das G. G. jedenfalls für Rekrutenmaße , nm- keine so weitgehende,
als man l>isber geglaubt hat, annehmen zu können, wie ich mich teils
durch kritische Rerison der bisher darüber geführten Untersuchungen,
teils durch eigene Untersuchung selbstbeschaffter vielzahliger Rekruten-
ntaBtafeln übei'zeugt habe, wogegen es andere K.-G. giebt, bei denen
das einfache G. G. gänzlich feldschlägt, indes sie doch einer Verall-
gemeinerung dieses Gesetzes geniigen.
In der That aber lassen sich nach meinen erweiterten Erfah-
rungen folgeufle zwei Gesichtspunkte angeben, welche es überhaupt
v<Hi vornherein unmöghuh erscheinen lassen, dem einfachen Gr. G. eine
Allgemeine Gültigkeit für K.-G. zuzugestehen. Der erste ist dieser-j:
§31. Sollte das G. G. auf Kollektivabweichungen allgemein
Utwendhar sein, so müssten sich die Folgerungen, die aus der bei
i, Bouui, La laute dea recrues en Ilaüe; .\uu. de dimographie mtera. Paris
1878. Goui.i), iDveBtigations nn tbe military aud antliropolagical statiaticB of
Amerioan soldiers; Uniltd State« Sanituir Comiaaiou memnira. New-York 1869.
Eluott, On the lailitarj' atatistioa of ihe fiiited States iif America. Berlin 1863.)
1. [Deu »weiten a. S 34 und 35,]
Fwiuu, KoUelitiTiuBlgbr«. 5
Mm
Jemst'lbpn vorausgesetzten sj-nimetrisciien W. der Abweifliungen lioz.
A hervorgehen, iiUgeinein bestätigen, was nicht der Fall ist, und wenn
bei Rekrntenmftßen und niclit wenigen anderen Gegenständen man
bei oberflächliclier Untersuchung unsicher bleiben könnte, ob niclit
unausgeglichene Zufälligkeiten oder mangelnde Erfüllung der Requi-
siten Schuld daran sei, entziehen sich doeli andere Gegenstände dieser
Vermutung zu entschieden, als dass man wesentliche Symmetrie der
Abweichungen bezüglich A als allgemeinen Charakter der K.-G.
anseilen könnte. In der That hat schon Qifbtblbt in seinen »Lettres
sur la th^rie des prohabilit^s« p. 166 bemerkt, dass bei manchen K.-G.
der Unterschied der extremen Abweichungen f"', U, beider Seiten bez.
A konstanter und gesetzlicher positiv, bei anderen negativ ist, als
mit s^Tnmetinscher Wahrscheinlichkeit vertriiglich ist; und ich selbst
habe noch vor Kenntnis seiner llntei-suchungen hierüber in betreff
einer anderen Fordei-ung der sjTnmetrischen W. konstatiert, dass bei
manchen K.-G. die Abweichungszahlen bez. .4, d. i. m' und m,, nicht
nur konstanter und gesetzlicher, sondern auch weiter, als durch un-
ausgeglichene Zufälligkeiten erklärlich ist, von einander abweichen.
Dabei hat sich sowohl nach Qubtelbt's als meiner Erfahrung gezeigt,
dass je nach Art der K.-G, die Abweichung zwischen U' und P,
oder die Abweichung zwischen in' und m, diese oder Jene Richtung
einhält; ako während sie der Größe nach den Wert übersteigt, der
wegen unausgeglichener Zufälligkeiten erwartet werden könnte, zu-
gleich der Richtung nach charakteristisch für die eine oder andere Art
von K.-G. ist,
Nun bezeichne ich es als Asymmetrie überhaupt, wenn eine Ab-
weichung zwischen V und U, oder m' und m, besteht; aber da eine
solche wegen unausgeghchener Zufälligkeiten nicht leicht felden wird,
so ist wesentliche Asymmetrie als solche, welche nicht von unaus-
geglichenen Zufälligkeiten abhängig gemacht werden kann, von
unwesentlicher oder zufälliger Aayimuetrie als solcher, welche
davon abhängig gemacht werden kann, zu unterscheiden.
Empirisch mischt sich die wesentliche Asymmetrie, auch wo solche
besteht, immer mit zufälliger, weil man doch immer mit endlichem
< Bolche abilängt, zu thun hat, aber da der, von wesentlicher
GAüBS^gehes Gesetz und dessen Verallgemdnenmgen. 67
Asymmetrie abhängige Unterschied im Verhältnisse von w, der von
zufalliger abhängige bloß im Verhältnisse von Vm wächst, so ver-
schwindet letzterer Wert gegen ersteren um so mehr, je mehr m
wächst, und treten die von wesentlicher Asymmetrie abhängigen Be-
stimmungen um so reiner hervor, je größer m ist, und kann es selbst
als Merkmal wesentlicher Asymmetrie angesehen werden, wenn der
bei großem m gefundene Unterschied zwischen V und V, oder m
und m, bei weiterer Vergrößerung dieselbe Richtung behält. Auf
andere Merkmale aber werden wir später^) kommen, welche es un-
zweifelhaft erscheinen lassen, dass man im Gebiete der K.-G. nicht
überall mit der Annahme bloß zufälliger Asymmetrie auskommt.
§ 32. Nun tritt zunächst folgende Alternative auf.
i) Es ließe sich denken, dass in der Asymmetrie, auch wo sie als
wesentlich anzuerkennen, nur eine Störung des G. G. je nach der
Art der K.-G. im einen oder anderen Sinne zu sehen sei, die sich
selbst keinem bestimmten, mathematisch formulierbaren Gesetze füge.
2) Es ließe sich denken, dass die wesentliche Gültigkeit des G. G.
für Kollektivabweichungen vom arithmetischen Mittel doch die Regel
bleibe, die Fälle aber, wo es nicht anwendbar sei, als Ausnahmen
anzusehen, welche entweder unter den Fall 1 ) treten oder einem zwar
angebbaren, aber nur ausnahmsweise gültigen, anderen Gesetze als
dem GAüss'schen unterliegen.
3) Da die Abweichung zwischen V und J7,, sowie zwischen rn
und m, bei gegebenem m, insoweit sie von wesentlicher Asymmetrie
abhängt, je nach Art der K.-G. vei-schiedene Größe und hieiinit die
wesentliche Asymmetrie verschiedene Grade annehmen kann, so lässt
sich die wesentliche Symmetrie, wo eine solche vorkommt, als der
besondere Fall des alle möglichen Grade umfassenden allgemeinen
Falles der Asymmetrie ansehen, wo der Grad derselben auf Null
herabkommt, und ließe sich denken, dass im Gebiete der K.-G. die
wesentliche Asymmetrie den allgemeinen Fall in seinen verschiedenen
Graden vorstelle, die wesentliche Symmetrie aber eben nur einen
besonderen Fall, der, wenn er überhaupt in aller Strenge vorkommt,
i) [Verg^ insbesondere Kap. Xu »Gründe fOr wesentliche Asymmetriec.]
5*
«8
jBÄOw'Mitrai Geieti und deuen VeraUgeni«neningen,
nur als Ananalimefall zu ItetracIiteD ist, sofern unter den unemHitti
verseil iedenen möglichen Graden der Asymmetrie das völlige Ver-
schwinden eine unendhch gelinge W. hat, was nicht ausschließt, dass
die schwächeren Grade der Asymmetrie, welche enipii-isch leicht mit
einer nur durch unausgeglichene Zufälligkeiten gestörten, wesentlichen
Symmetrie verwechselt werden können, häufiger sind aia die stärkeren,
welche sich der Möglichkeit einer solchen Verwechslung ent/ielien.
In Beziehung zu dieser Auffassung aber ließe sich denken, dass es
auch ein für den allgemeinen Fall gültiges allgemeines Gesetz gehe^
welches dun Ö. G. nur als den besonderen Fall unter sich fasst, <
die asymmetrisclie W. in symmetrische Übergeht.
Welche von diesen drei Möglichkeit*^n, und nanientlicli ob eine
von den beiden ereten, die nur Modifikationen von einander sind,
oder die dritte die richtigere sei, ließ sich nun nicht ohne weiteres
entscheiden, sondern es gehörte dazu einmal die Entscheidung der
Frage, oh eine Verallgemeinerung des G. G. für den Fall wesent-
licher Asymmetrie nach denselben Prinziiiien, nach denen es für den
besonderen Fall der wesentlichen S)inmetrie abgeleitet ist, wirklicli
möglich sei, zweitens ob die zur empirischen Prüfung geeigneten
K.-6., wofür die Requisiten im vorhergehenden Kapital besonder»
angegeben sind, sich dem so ableitbaren Gesetze wirklich fügend Ich
bähe die Untersudiung nach beiden Seit«n angestellt, und beide
Fragen lial)en sich in guter Zusammenstinunung zu Gunsten des
dritten Falles der Alternative hejalien lassen. Aber dazu gehört
fi-eilich eine Ausführung theon^tischer und empirischer Untersuchungen,
die sich nicht auf einmal und in kurzem geben lässt, sondern fol-
genden Kapiteln vorbehalten hieibt, und nur vorgreif lieh bemerke
ich, dass das Fundamentalste der theoretischen Untei'suchungen im
XIX. Kapitel, die dui'ch die Empii-ie gebotenen Gründe, dass das
Vorhandensei» wesenthcher Asymmetrie wirklich als der allgemeine
Fall im Gebiete der K.-6. anzusehen sei, im XU. Kapital enthalten
sind. Zunächst »her dürft« es ein Interesse haben, wenn ich die
wesentlichsten Bestümuungen der Verallgemeinerung des G. G. von
symmetrischer auf asj-mmetrische W. , hiermit von sj-m nie tri scher
auf asjTuuietrische Verteilung bei großem m , zu welchen mich die
OAUss'sches Gesetz und dessen Verallgemeinerungen. Q\\
Verbindung von Theorie und Empirie geführt hat, hier vorläufig bc-
weislos zusammenstelle, und zwar führe ich diese Bestimmungen
wegen mehrfach darauf zu nehmenden Rückbezuges als Spezialgesetze
der asymmetrischen W. oder Verteilung unter besonderen Bezeich-
nungen, wie folgt, auf, Gesetze, bei denen man sich begnügen kann,
solange nicht eine beträchtliche verhältnismäßige Schwankung der
K.-G. in dem (§ 9 S. 19) besprochenen Sinne Anlass giebt, eine
weitere Verallgemeinerimg in Rücksicht zu ziehen, von welcher nachher
die Rede sein wird, die aber nicht zu einer Verwerfung, sondern
nur Verschärfung der folgenden Gesetze führt.
§ 33- Von diesen Spezialgesetzen sind die wichtigsten die ersten
drei, welche zwar hier besonders aufgestellt werden, aber aus den
mathematischen Grundvoraussetzungen der kollektiven Asymmetrie in
solidarischem Zusammenhange folgen, wie im XIX. Kapitel zu zeigen.
Die übrigen sind teils unmittelbar einleuchtende Korollare derselben,
teils mathematisch aus denselben zu folgern, wie ebenfalls später
darzuthun.
Spezialgesetze wesentlich asymmetrischer Verteilung
für K.-G. bei nicht zu starker verhältnismäßiger
Schwankung derselben.
i) Ausgangsgesetz. Die Abweichungen sind statt vom arith-
metischen Mittel A von dem im Falle wesentUcher Asymmetrie auch
wesentlich von A abweichenden dichtesten Werte D zu rechnen, um
überhaupt zu einer unter eine einfache Regel fassbaren und der Er-
fahrung entsprechenden Verteilung zu gelangen, eine Regel, die für
den Fall, dass die wesentliche Asynmietrie verschwindet, wo D wesent-
Uch mit A zusammenfällt, auf die Regel des G. G. zurückführt.
2) Zweispaltiges GAuss^sches Gesetz. Die Verteilung
der Abweichungen bez. D befolgt, kui*z gesagt, nach jeder beider
Seiten insbesondere dieselbe Regel, als bei svTiimetrischer W. bez. A
für beide Seiten gemeinschaftlich befolgt wird. Es tritt nur dabei
an die Stelle von m, 0, e = 2&:m bez. A positiverseits m', 0',
€, = 2 0':7/i', negativerseits m,, 0„ 6, = J0, :w, bez. I)\ mit dieser
70 OAim'ichei GcRett und deueo VcrallgemciDcningeu,
HUckMiuht Hill«! noch (licsclbcn TaU^llen, die e-Tabelk und (-Tuhdl^J
für die Verteil ungsreclinung nach jeder Seite insbesondere brauchbar,
alH für Berechnung nuch dem G. G. bei sj-mmetrischer W. bez. A
gemeinsam für beide Seiten anzuwenden wären. Ersetzen wir nun
im Sinne der § lo getroffenen Konvention die allgemeinen Bezeifli-
nungen m', m,, —0', — ©,, e, t,, die bez. beliebiger Hauptwerte
gelten, durch w', «»,, S5\ ^^,, •*'[ t^u soEem es sich um Beziehung
zu D liandclt, so gehen damit auch die positiven und negativen ver-
liilltuiitriiiiQigen Abweieliiiugi^zählen (P' und O,, sowie absoluten Zahlen
0'm' und CP,m,, desgleichen <p' und i/>,, ip'm' und if,m, jederseits
in Funktionen diusor Bezeichnungen über.
3) Proportioniägesetz. Uie beiderseitigen Abweichungszalden
«r, «(, hez, des dichtesten Wertes verlialten sieh wie die einfachen
mittleren Abweiclmngen c', c,, d.i. wie 23': m' und ld,:in, hez, 1
D, mithin
m : nt,^ t: : c, = —-, : ,
«( «(,
wovon folgendes Kondlare sind.
a] Die Quadrate der beiderseitigen Abweichungszalden, d. :
*#f,' verhalten wirb wie die beiderseitigen Abweiehungssummen 29.
S$,, (dso:
m"':fH,'=Zc'':S3,.
b) Der dichteste Wert 7) kann aelKst als der Wert bestim
werden, <leitsi>n beiderseitigen Abweichungszahlen und mittleren Ab-
weichungen dem Pruportionsgesetxe genügen. Ja ich halte die«, all-
gemein gesjjrochen, für seine zwar nicht bequemste, aber genaueste
Bestimmungsweise und gebe spät^T (Kapit^d XI) an, wie sie auszii-
fühix'n i»t. Küi-ze halber msig sie die proportionale heissen und
tks 80 bestimmte T), wenn es gilt, auf diese Bestimmungsweise aus-
drücklich hinxHweisen, mit />, iM-zeichnet wenlen. Dies D^ kann man
dann mit dem empii'isch direkt bestimmten /*, d. i. dem Werte, auf
den das Maximum der Zahl x in einer Verteüungstafel fällt, ver-
gleichen, und daraus, dass es doch nur in deji Grenzen der zuzu-
gestehenden Unsicliei'heit davon abweicht, einen der Beweise fttr i
Triftigkeit unsei-er nsynunelrisclien Gesetzlichkeit finden.
GAUSs'sches Gesetz und dessen Verallgemeinerungen. 71
4) Die Abstandsgesetze. Die Abstände zwischen den drei
Hauptwerten bestimmen sich so. Sei W die Gesamtzahl, ^ff' die
Gresamtsnmme, c" = 23^' : W das Mittel der mit C oder A (je nach-
dem man den Abstand des C oder -4 von D sucht) gleichseitigen
Abweichungen bez. D, d. h. welche nach derselben Seite von D ab-
gehen, nach welcher C oder A davon abUegt, mag dies die positive
oder negative Seite sein, indes der Index von zwei Strichelchen unten
die entsprechende Bedeutung für die ungleichseitigen Werte haben
mag, so findet sich nach §131:
C — 2) = re"V^,
worin f den Wert von t bedeutet, der in der Tabelle der t zu
2W" '
kurz zu <Z>" gehört. Femer:
A^D = — ^^
m
ein Wert, der nach dem Proportionalgesetze mit 2 (D"e" überein-
kommt, wie in § 131 zu zeigen, wonach man auch setzen kann:
Hiemach ist A — C als Differenz der beiden vorigen Abstände:
^- (7=(4 — D)-(C-D)= [2(tf' — fVn)c\
worin Qf' und f in angegebener Weise bestimmt sind.
5) Die /r-Gesetze. Für den in der Regel stattfindenden Fall,
dass der Abstand des C von D ein kleines (streng genommen un-
endlich kleines) Verhältnis zur mittleren Abweichung c' oder c, der
Seite, nach welcher C von T) abliegt, kurz zu e" hat, hat man
merklich:
-^ZTD' kurz P = ^ = o»785 40 (log = 0,895 09 — 0
2^^ = ^-7^ = 0,21460 (log = 0,33163—1)
;;j^-^ = 73-;^ = 3,65979 (log = 0,563 46 )
UArsB'iohM UeieU u
Olgem
Aljgesclii'ii von »HiiusgegUrlioiieii Zufälligkeiten und A hmjjTiii tüten J
dcivii in Kftp. rV gedaclit ist, wodurch diese Vt^rliUltnisse, wie all«
hier aufgestellton Gesetze altJ-'riert wenlen können, würden diese V»
hältnisse streng gelten, wenn {C — Dyiiire"' gegen i völlig ^
nachlässigt wei-den könnte, überhaupt also C — D klein gegen e"
Insofern aber dies Verschwinden doch nie vollständig stattfindet, a
den obigen ;f-Funktionen von D, C, A rcsp, eigentlich zu s
stituioren :
worin ^ ein positiver Wert ist, welcher i in kleinem VerliUltni
übersteigt.
Die theoretisch ableitbare Bedingung, dass unter Voraussetzui
Terhältnismäßiger Kleinheit von C — D gegen c" der Wert
C-D
approximativ = ^n: 5=0,78540 sein muss, gehört bei der Allgemein-
heit, in der er sicli empirisch wiederfindet, zu den scldagendsten Be-
wahrungen unserer asyninietrisclien Verteilungsgesetze, und der Wert
p wild daher künftig in den Tafeln der Elemente der von mir be-
handelten Gegenstände besonders angegeben werden, um sich von
der Approximation desselben an J.t zu überzeugen. Eine genaue
Übereinstinunung damit ist prinzipiell nicht zu fordern, der Theorie
nach sollt*' er, wie oben Iwmerkt, um eine Kleinigkeit größer als
jrr ans den Versuchen hen'orgehen, aber dies kleine theoretisclie
Ülwi-gewicht kann leicht durch unausgeghchene Zufälligkeiten über-
boten werden, und so hat er sich (nach möghchst genauer propor-
tionaler Bestiuimung von D als Df] in den aus den verschiedensten
Geliieten entnonmienen K.-G., die sieh in Bezug auf die Gültigkeit
vorstehender Gesetze untersuchen ließen (Schadelmaßen, Rekruten-
maßen, botam'schen, meteor<dogisehen Maßenj. bei den vei-schiedensten
Reduktionsstufen und Reduktionslagen der Verteilungstafeln zwisclu
0,6 und 0,9 gefundeu.
Statt sich an ^ zu halten, könnte man sich auch an die beidi
anderen .'(-Funktionen halten, nur dass wegen des kleineren Verhält^
GAUSs^sches Gesetz und dessen Verallgemeinerungen. 73
nisses , was 4 — C gegen C — D und vollends gegen Ä — D hat,
diese anderen Funktionen in stärkerem Verhältnisse von unaus-
geglichenen ZufäUigkeiten affiziert werden können.
Aus der dritten tt- Gleichung, wonach
lässt sich ein sehr einfacher Weg ableiten, D approximativ noch auf
einem anderen Wege als direkt empirisch oder proportional zu be-
stimmen, welcher darin besteht, dass, nachdem man A und C be-
stimmt hat, man den Abstand des gesuchten D von C 3,66 mal so
groß nimmt, als der Abstand des A von C gefunden ist. In Kürze
mögen wir den so bestimmten 2) -Wert als D,^ bezeichnen. — In-
zwischen ist diese Bestimmung zu unsicher, um ihr überhaupt Wert
beizulegen; zumal außer der mühsamen Bestimmung des D als D^,
noch ein anderer verhältnismäßig einfacher Weg sehr approximativer
Bestinunung als sog. Di zu Gebote steht, wovon in Kap. XI. die
Rede sein wird.
Um statt bloß approximativer, genaue Bestimmungen der drei
Abstandsverhältnisse zu erhalten, hat man auf die genauen Werte
der drei Abstände selbst zurückzugehen, welche unter den Abstands-
gesetzen angeführt sind, wonach:
C-D iH."t" Vn t" V7C
HM II — •
A D tn" m„ 2 0' '
C D t" Vit
A-C 20" t" Vn '
A C 20" rViT
AD 2 0" '
t" Vjc
2 0"
Diese Verhältnisse haben zwei Grenzwei*te, zwischen welchen sie sich
halten, wovon der erste dem Falle m" = in„, d. i. dem Falle ver-
schwindender Asymmetrie, wo ^ = i , entspricht ; der zweite dem Falle,
wo fft,f gegen ttt" verschwindend klein, mithin = o gesetzt werden
kann. Dies giebt für
OACU'ioliei OoKts und deMen Verallgeineiiieningeii.
. tireiize:
0,78540
. GrenK«;
0,84535
0,15465
3>65979 5.46609-
C — D
A—i)
A—C
A~D
C — D
A — C
Der Wert p kann also normiilor Wdst' ülieräiaupt iiiclit untepj
0,78540 (allen imtl nicht über 0,84535 steigen.
6) Lagengesetz. Der Zentralwert C und das aritlunetisol:
Mittel A liegen nach derselben Seite vom dichtesten Wert« D ab^^
und zwar so, dass C z\*ischen A und D fällt (s. § :34).
7) ümkehrgesetz. Die Asj-nuHetrie der Abweichungen bez.
D hat das entgegengesetzte Vorzeichen als die der Abweichungen
bez. A, iL i., wenn m' — m, bez. A (d. i. /i' — fi,] positiv ist, so ist
wt' — m, bez. D {d. i, m' — tn,) negativ, und umgekelirt (s. § 134).
Femer liat der Unterschied zwischen den exb'emen Abweichungi
bez. A, d. i. ü' — I',, das entgegengesetzte Vorzeiclien als der Unte
schied zwischen den Abweichungszahlen, d, i. u^ft' — /i, [s. § t4^)\
ß) Die Extremgesetze. [Ist die Anzahl der oberhalb i
unterhalb D hegenden Abweichungen gleich m' resp.
die Wahi-sclieinlichkeit :
dafür, dass:
den extremen Wert der oberen Abweichungen dartselie. Entspi'echenC
ist die W. dafür, dass:
das Extrem der iiuteren Abweichungen sei, gleich:
0[/,]"
' exp[~t,']dt,.
Hiemach ist der walu'scheinUche Wert dei' oberen resp. unl*
tremen Abweichung gleich:
GAi'ss'achcB Gesetz und dcaacn Veralli^emeiiierungeii.
6" == W \7i resp. ü. = t,c,y7c,
wenn /' imd /, mittelst der (-TabeDc aus:
*[C] =yr resp. a)[f,] = V'i"
Iicstniirut werden. iVergl. Kap. XX.)]'}
Abgesehen von den a^-Gesetzen 6) und Extreingesetzen 8}, welcl
ich erst der Theorie venlanke, nacldior aber auph empirisch hewälul;
fand, sind die vorigen Gesetze von mir zuerst rein empirisch gefunden
worden, wonach diese Gesetze auch eine empirische GUltiglceit Hick-
sichtfllos auf alle Theorie in Anspnicii nelimen können und gegenseits
für eine damit zusammentreffende Theorie Zutrauen erwecken können.
Vergeblich freiHch Äiirde mau durch rohe Bestiramong aus primären,
mit großen Unregehnäßigkeiten dui'chaetzten Tafeln eine genaue Be-
stiioniung des D und der damit in Beziehung stellenden Werte zu
erlangen tind hiermit eine Kontrolle der vorigen Gesetze zu gewinnen
suchen; es wird also noch zu besprechen sein, wie man durch ange-
messene Reduktion und Interpolation der Verteilungstafeln zum Zwecke
kommt.
§ 34. Ausdriicklich ist erwähnt worden, dass die vorigen Gesetze
für den Fall nicht zu starker verhältnismäßiger Schwankung der K.-G.
(im Sinne von § 9 8. 19) als genügend angesehen werden können,
bei starker verhältnismäßiger Schwankung aber eine weitere Verall-
gemeinerung des G. G. fordern. Nun ist noch anzugeben, was fiierzu
3 geben kann, und wie diese Vei'allgemeinerung zu fassen.
Da.s G. G. kann seiner Natur nach selbst bei unendlichem wi
nur ein Ännäheningsgeaetz sein und ist von Gauss selbst nur dafür
erklärt worden'); denn es setzt der Größe der Abweichungen von A
nach beiden Seiten keine Grenze, sondern lässt nur die W. der Ab-
weichungen mit wiicbsender Größe derselben immer mehi" ahnelunen.
t; [Durcli die eckigen Klamtncm werden, wie in deii >VorbemerkuiigeD<
bereit« erwKhut wurde, die Er^'iuziiQgen und Zugätze dei Herausgebers keuiiüich
gemRcht.j
3) Theoria motiiB corporum coelcBtiHin; Lib. II. Sect. III. arüc. 17S. Theori«
eomlüiuitioiiiB observ, error, minim. obnoxiae: Pars prior, art. 17; Commcnt. iociet.
GöMing. rec. Vol. V,
76
OACRs'ichcB Geiptx und dcBien Vemllgcmeineningcn,
Eb k'uchtot abei' eiu, dasa, wenn die Abweichungen von Ä ins Ni
gative größer als A selbst werden sollten, die abweichenden Werte
kleiner als Null werden, was unmöglich ist. Also kann das G. Ghi
von vomhei-ein keine unbeschiunkte Gültigkeit in Anspruch nelmien,
wenn schon mit gi-oßtcr Approximation für Falle gültig bleiben, wo
die Abweichungen vom aritlunetischen Mittel, mindestens die an Zahl
weit übei-wiegenden , in dessen Nähe und durehschnitthcli sehr kli
bleiben. Dasselbe aber, was in dieser Hinsiclit betreffs der negativi
Abweichungen von A nach dem reinen G. G. gilt, gilt niclit minder
von den negativen Abweichungen bez. D und der vorigen Verall-
gemeinerung und liierniit Modifikation des G. G., und es giebt K.-G.,
bei denen die verhältnismäßige Schwankung um D so groß ist, dass
man mit dem vorigen Prinzip der Verallgemeinenmg nicht mehr
ausmcht
Hiernach ist eine Verallgemeinerung des G. G. zur Änwendbi
keit auf K.-G. nach zwei Richtungen oder in doppeltem Sinne
unteraclieiden : i) sofeni Kollektivabweichungen nicht die den
obachtnngsfehlem zugeschriebene symmetrische W, bezüglich
arithmetischen Mittels zeigen, der Fall der Asymmetrie aber als der
allgenieincri' angesehen werden kann, welcher den der Symmetrie nur
als besonderen Fall unter sich begreift; 2] sofern Kollektivabweichun-
gen, wenn auch bei der Mehrzahl der K.-G., doch nicht bei alli
die den Bcohacbtuugs fehl ein zukommende geringe verhältnismäBi
Schwankung um die Hauptwerte zeigen.
Da nun die K,-G., bei welchen man mit einer Verallgemeinerung
des Gr. G. in erster Richtung auskommt, nicht nur bei weitem zahl-
reicher, sondern auch viel einfacher zu beliandeln sind als die, bei
welchen es nötig ist, die noch weitere Verallgemeinerung in zweiter
Richtung PlatK greifen zu lassen, und da durch Vorwegnahme der
Verallgemeinerung in erster Hinsicht sich die Darstellung des Prin-
zips der Verallgemeinerung in zweiter Hinsicht erleichtert, so ist
diese Torwegnahme hier geschehen, nun aber doch, um unserer Un1
suchung überhaupt die erforderhche AUgemeinlieit zu geben, auf
VerallgemeineiTing in zweiter Hinsicht einzugehen, und zwar begegnen
sich von vornherein zwei Gesichtspunkte, dem Gedanken
ahl ^^
leiife^^H
ve^^H
lehr
bar^H
1
ist ^^^
Oaübs'mIim Oc«|i nnd deuen VenUgemÜBenrngen'.
77
L Richtung zu gel)eii, wie diese Verallgemeiuemug zu fassen sein
I möchte.
§ 35. Bisher luihcn wir immer bloß arithmetische Ahwei-
l'Changeii bezüglich iigeml welcher Hauptwerte iiu Auge geliiiht, il, Ii.,
i welche als [Kisitive und negative llnterechiede dayon gefasst werden
LJiönnen, und gewöhnlich werden solche, wie auch hier femer ge-
I Belieben wird, unter Ahweiohungen schlechthin verstanden. Ich be-
I zeichne sie angegehenermaßen allgemein mit Ö. Aber mim kann
I auch von Verliältnisabweichu ngen bezüglich gegebener Haupt-
I werte sprechen, d. h. Verhältnissen, in welchen ein gegebener Hauptr
I wert H überstiegen oder unterstiegen wird, die wii- allgemein mit ip
I bezeichnen wollen. Wenn also (•) ^= a — H eine arithmetiache Ab-
weichung ist, ist tp = a: H eine VerhÜltnisabweichung, und wählend
wir ö' und ft, als positive und negative arithmetische Abwei-
chungen unters cl leiden, je naclidem a^ H oder < H, unterscheiden
aus demselben Gesichtspunkte ip' und if; als obere und untere
Verhältnisabweichungen.
Während nun starke arithmetische Abweichungen vüii_ einem
I Hauptwerte ins Negative bis unter die Grüße des Hauptwertes hin!il>-
t fiihrvn nnd hiermit unmöglicli werden, gilt dies nicht von starken
t unteren Verhältniaahweichungen, die vielmehr, so weit sie nach unten
k gehen mögen, nur bis zu immer kleineren Bruchwerteu des Haupt-
wertes fiihi-en, welche aber eben ao positiv als der Hauptwert selbst
1 bleiben, auf den sie sich beziehen; denn negative VerhUltnisabwei-
I chungen giebt es überhaupt nicht, sondern nur positive, welche 1
1 übersteigen, und solche, welche [als echte Bi-üche^ 1 nicht erreichen.
I Wonadi sich dai'an denken lieas, dass das Verteilungsgesetz, um auf
I verbältnimnäBig atai-k sdiwankende K.-G. nach unten noch eben so
I anwendhai- zu bleiben als auf schwach schwankende , prinzipiell
I überhaupt stjitt auf ariÜmietische Abweichungen auf Verhältnisab-
I veichungen beziehbar sein möcht«.
Mit diesem mathematischen Gesichtspunkte aber trifft folgender
j- empirischer in derselben Richtung zusammen.
Beobachtungs fehler sind, allgemein gesiirocheii, wenigstens bezüg-
I jich der Messung von Raumlängen, wesentlich unabhängig von di-r
78
OAtm^ttM 0«MtR und änKD Temllgenidnenni^.
sendpii GcgPtiHtandpf
nicht mit des
UriiBc diu MiiQinittel Hi(^li Ünderii, sicli /.uRammensetzen, komplizieren ;
denn froüidi din BcobftflitwngHMdpr bei Messung einer Meile werden
KrOBer nein nh bei Me«mnig t-iner Fußlängp, abtr nur, weil mehr
nnd zUHftnnneiiyeHetüti^'i'e (Jiiorfttiunen zur Messung der ersteren ge-
hfln'li; indcK die HeobiU'btungHfi'lder bei Messung eines hoben Tlieniio-
m«ter- niler Biironit'terstJindi's Allgemein gesjiroelien nicht größer sind
als* hei MewMung vinoa niedrigen.
Hiergegen vainieren K.-Q. im allgemeinen in wesentlicbei' Ab-
hUngigkeit von ihrer Orilße, wenn dies im Sinne folgender Beispiele
vcrsttinden wird. Ein Floh ist durchMchnittlich ein kleines Wesen,
und HO sind iiuch die Abweichungen der einzelnen Flohexemplare
vom mittleren Floh dui-chscbnittlich nur klein, nur Bruchteile von
dessen mittlerer Griiße, nnd der ganze t'iitt'rscliied zwisehen dem
grüDten um! kleinsten Floh bleibt nur klein. I5ie Alans i.st durch-
»cbnittlich viel gnlBer «Is der Floh, diis Pferd wieder viel größer als
die Mium, ein Btuim viel griiBer als ein Kraut iL s, w,, nnd überall
kehrt rine entJiprechende Bemerkung wieder. Die Abweichungen der
einzelnen Münseexeinplare von der mittleren Ataus sind durcbschnitt-
lieh grüBer als die der einzelnen Flohexemplare vom mittleren Floh u. s. f.
Auch lässt sich diese Abhängigkeit der durclischnittlicben Größe der
Varintioiien von der durrhschnittlieheii Größe des Gegenstandes
daraus verstt'hen, das.* die inneren und ituBeren ändernden Ursachen
nuf gmSe tiegeiistünde mehr AngriRspunkte tiuden als auf kleine.
KwHr niicli die Qualität der Gi^genstütide hat dureb die größere oder
l^'riitgi-ru Leichtigkeit, mit der sie den ändernden Einäfissen nach-
J[iebl, Rinflu)»; femer k«un die Zugüuglichkeit für äußere Uudemde
EiiiHllsse niieh rmstündeu »Tersclue<len sein, AJso ist eine getmue
Pmpt^rttttiMlitiit der mittleren Größe der Abweichungen mit der mitt-
leren Größe der Geg»'nstänile von vornherein nicht zu erwarten. Aber
)e<)enfalls bleibt die GröBe dn- Gegen>itSnde ein Haaptfaktor för
die GröBe ihrer Änderungen, uud weuii schon deren durcbschnittUcbe
Gr<>6e bei verschiedenen K.-0. nicbl dtT MittelgröSe der Gegen-
«t&ade rein pn^piirtKnial ist, UeArt dodi s«hr d««Ui«r. dus f 5r jeden
iusbeoundere bei der fOr ?ha ygebeiw Lrichtigfceit, dm ändAnden
OArss'getieB Oeietz und deaaen VerallgenieineningeQ. 79
Einflüssen zu folgen, und Zugängliclikeit zu densellien das einfachst
mögliche Verteilungsgesetz der Abweichungen sich vielmehr auf Vfi"-
hHltnisabweicliungen als arithmetische Abweichungen hezielie.
§ 36. Zunächst freilich tritt diesem Gedanken die sclieinbare
Schwierigkeit entgegen, dass das G. G. seiner Natui- nach nnr auf
Abweiclumgen beziehbar ist, welche als positive und negative Unter-
schiede von ihrem Ausgangswerte fassbar sind, liiemach nicht als
besonderer Fall unter ein Gesetz treten kann, welches sich auf Ver-
liältnisabweichungen bezieht, und doch suchen vnr ein Gesetz, welches
fUr den Fall verschwindender Asymmetrie und schwacher verhältnis-
nmßiger Schwankung in das G. (4. übergeht oder dessen Verteilungs-
weise wiedergieht. Aber übersetzen wir die Verhältnisabweichungen
1/» = fl : /? in ihre Logarithmen, log »/> =^ log n — log H, die wir kurz
als logarithmiache Abweichungen mit l bezeichnen mögen, und be-
merken dazu:
i) dass die logarithinischen Abweichungen Ä = log « — log //
den Cliarakter der aritliraetiachen ft teilen, sich als positive und
negative Unterschiede von einem gegebenen Ausgangswerte fassen zu
■ lassen, nur dass dieser seihst ein logaritlmiischer, nicht melir H,
sondern log H ist;
2] dass, solange die aritlimetischen Abweichungen verhültnis-
milBig klein gegen ihren Hauptwert sind, also eine verhältnismüQig
geringe Schwankung um denselben stattfindet, wie es beim G. G.
vorausgesetzt ist, die Verhältnisse der ai'itimietischen Abweichungen
mit denen der zugehörigen logaritlimi sehen merklich übereinstimmen,
was nicht nur mathematisch beweisbar, sundern auch empirisch an
den Logarithmentafeln nachweisbar ist, indem mau die Differem^en
der Logarithmen mit denen der zugehörigen Zahlen vergleicht.
Also würden wir auch bei verhältnismäßig scbwaclier Schwankung
von dem logarithniischen Prinzip, als dem allgemeinst zulänglichen,
mit Vorteil Gehrauch machen können, nui- dass dieser Vorteil bei
Terhältnismiißig schwacher Schwankung zu gering ist, um die ver-
mehrte Mühe zu lohnen, welche die logarithmische Behandlung mit-
I bringt, indes er bei verhültnismäßig starker Schwankung entschieden
I hervortritt, wozu die empii-ischen Belege folgen werden ; denn freilich
m
OArm'ielics Gnetc imd d«B«ti Verellgemriilefutigeti.
ohne empirische Belege könnte die vorige Auffassung überhaupt nur
als eine in die Luft geliaut« Hyiwthese erscheinen. Die Anwendung
der logarithmiachen Belumdlung auf die Empirie alier ist diese.
Man reduziere die gegebenen EinzelmaBe a des K.-G. auf ilu-e
Logarithmen a =^ ioga, suche in derselben Weise, als es bei Auf-
suchung des dichtesten Wortes D aus den a geschieht, worauf später
bestimmter einzugehen, den dichtesten Wert dieser a, welcher S*
heiße, und der, wie später bestimmter zu erläutern, nicht mit log D
zu verwechseln ist, nehme von diesem Werte 3) die logarithmischen
Abweichungen i. = a — 3> ;= log a *— S' , welche teils positiv, teils
negativ sein werden, suche von den / nach jeder Seite insbesondere,
d. i. Ä' und i.,, die einfachen ai'ithnietischen Mittel oder sog. mittleren
logaritlmiischen Abweichungen c', c, respektive:
wobei m' und tn, die Zahl der positiven und negativen Abweichungen,
nicht wie früher der u von D, sondern der a von ö> bedeuten, und
best! im» e dann die Verteilung der logarithmischen Abweichungen
/', /, auf jeder Seite insbesondere ebenso in Bezug auf <i', e,, «*', «»,
nach zwiespältigem G. G., wie es oben (§ 33) unter j) angegeben ist, nur
dass c\ c,, m', -m. hier in angegebener Weise logarithmisch, stjvtt
wie friiher arithmetisch beatinunt sind.
Aus diesen für die lugarithmi sehen Abweichungen geltenden
Bestimmungen folgen dann durch Übersetzung derselben in die nach
den Tjogarithmentafeln zugeliörenden Zahlen Bestimmungen für die
Verhältnisabweichungen imd deren Hauptwerte, worauf aliei- für jetzt
nicht einzugehen, indem die erforderlichen Ausführungen darüber
einem späteren Kapitel vorbehalten bleiben, welches überhaupt auf
die logarithmische Behandlung der K.-G. näher eingeht (Kap. XXL-
Außer dem logarithmisch dichtesten Werte 3> kann man dann
auch das higaritbuiische Millrl y' :iK i\i : m, d. h. als arithmetisches
Mittel der Logarithmen \on ", uml ddi logiuitlunischen Zentral wert
(?, als den Wert va" -^-dc a Ubi-'r sich und unter si<
i;.t, Itestiu'™
sic^i^H
i'Bche« GeieU und deisen VerallgemeiiieniDgen.
81
Von den lofrarithniischen Werten kann man femer zu (!en Zali)-
f werten, die ihnen nach den Logarithmentafeln zugehören, übergehen,
I und besondere Bezeichnungen dafür festsetzen, was nicht müßig
liist, da diese Werte ihre beachtenswerte Bedeutung haben. So ^sat
l'sich der zu 3> gehörige Zahlwert mit i^ als dichtester Verhältniswert
I bezeichnen, indem er die Bedeutung bat, dass in gleichem Verhäitais-
I abstände von ihm nach jeder Seite mehr Werte a und mitliin et vereinigt
I sind als in demselben Verhältnisabstande von irgend einem anderen a.
Der zu dem logarithmischen Zentralwerte (3 gehörige Zahlwert
I stimmt mit dem arithmetisch bestimmten C überein; denn wenn ein
Wert von n, d. i. C, gleichviel a über sich und unter sich hat, so
hat auch der Logarithmus von C, d. i. (?, gleichviel Logarithmen der
n, d. i. gleichviel a, über sieb und unter sich.
Der mit G zu bezeichnende, welcher als Zahlwert zu S gehört,
[ stellt das geometrische Mittel der n dar.
§ 37. Wir haben also folgende drei allgemeine Gesetze oder
Prinzipe zu unterscheiden, von denen jedes folgende als eine Ver-
allgemeinerung und zugleich Verschärfung des vorhergehenden be-
' trachtet werden kann, und deren wesentliche Unterschiede hierbei
l-knrz resümiert werden sollen.
ij Das reine, einfache, ursprüngliche ÖAüss'sche Ge-
setz oder Prinzip, fUr die Voraussetzung symmeti'ischer Wahi^
Fwheinlichkeit der beiderseitigen arithmetischen Abweichungen Ö', ^,
I Tom arithmetischen Mittel. Hierbei wird der Ausgang vom aritli-
[■ metischen Mittel A genommen, die beiderseitigen Abweichungen davon
[ als arithmetische bestimmt, die mittlere Abweichung e ^ 2(^ .tu für
f beide Seiten gemeinsam als Quotient der Summe der beiderseitigen
■■Abweichungen nach absolutem Worte durch die Gesamtzahl derselben
I- direkt (oder nach einer bekannten Formel aus der Summe der Ali-
l »eichmigsiiuadrate als e ^ qV2 : ;t] berechnet und nach der ^Tabelle
^äe Verteilung bestimmt. Zur ausdriicklicbon Unterscheidung der
iziehung der Abweichungen auf Ä ersetze ich die allgemeinen Be-
eJohmmgen tri, &, £ durch /i, J, ij.
) Die arithmetische Verallgemeinerung des G. G., für
ä Voraussetzung asjTnmetrischer W. der Abweichungen ©', 0, vom
81
Oxoss'aehes Oeseti und dcRien Veral^^emeinenrngen.
arithmetischen Mittel, allgemeiD gültig fib- die verschiedensten Grada^
der Afijinnietrie, doch nur zureichend für verlmltnisiiiäBig schwache
Schwankung um die Hauptwerte, wie sie den meisten K.-Gr. zukoimot.
Hier wird der Ausgang von dem arithmetisch dichtesten Werte I)
genommen, der aus den MaBwerten a in später zu betrachtender
Weise') erhalten wird, ohne sie vorlier in Logarithmen übersetzt zu
hahen. Die beiderseitigen Abweicliungen &', 0, werden als arith-
metiscbo nach beiden Seiten von D besonders genominen, ilire mittleren
Werte e' = iö' : m' und i, = ^0, : m, bestimmt, und nun fik jede
Seite insbesondere die Verteilung nach dem zweispaltigen G. G. (§ 33)
unter Setzung von t'= 0':e'K;r füi- positive Seite und von t,^ Q,:t,V7r
für negative Seite naeh der t-Tahelle bestimmt. Zur ausdrücklichen
Unterscheidung der Beziehung der Abweichungen auf D ersetze ich
die allgemeinen Bezeichnungen m, 0, c durch «1, 5, c.
3) Die logarithmische Verallgemeinerung des vorigen
Gesetzes oder Prinzips, gültig für beliebig große Asymmetrie
und behebig große verhältnismiiBige Schwankung. Hiemach sind
von allen einzelnen MaBwerten n die Logarithmen a = log a zu
nehmen, hieraus der dichteste Wert 3> zu bestimmen, die logarith-
mischen Abweichungen X, X, nach beiden Seiten zu nehmen, hieraus
die Mittel derselben e', c, zu nehmen und auf a, 3>, X', ).,, c\ e, ganz
entsprechende Bestimmungen anzuwenden als nach der vorigen, der
arithmetischen Verallgemeinerung auf n, D, $', S,, a\ c,. Von den
logarithmisclien Werten lässt sich dann auf die Verhältniswerte als
nach den Logarithmentafeln zugehörige Zahlen kommen.
Als prinzipiell streng sehe ich nun eigentlich hloB die logarith-
mische Vei'allgemeinerung des G. G,, d, i. 3) an; aber sie ist in ihrer
Anwendung sehr umstjindhch, und bei verhältnismäBig schwacher
Schwankung kann man sehr wohl nach der arithmetischen Verallge-
meinerung 2) verfahren, wie sich erfahrungsraäßig beweisen wird.
Am wenigsten genügt überall das einfache G, G, 1), indes es am
einfachsten anwendbar ist, weil der arithmetische Mittelwert A als
AusgangHwert der Abweichungen leichter als die dichtesten Werte
QAUSS^sches Gesetz und dessen Verallgemeinerungen. 83
D und d> mit verhältnismäßiger Genauigkeit zu bestimmen ist; bei
schwacher Asymmetrie aber weichen die Resultate von i), 2) und 3)
wenig von einander ab.
Je nachdem ich nun folgends die Behandlung eines Gegenstandes
unter Voraussetzung symmetrischer W. der Abweichungen bez. -4,
also nach erstem Prinzip, oder unter Voraussetzung asymmetrischer
W. bez. A^ also nach zweitem oder drittem Prinzip im Auge habe,
werde ich kurz von Behandlung nach symmetrischem oder asym-
metrischem Prinzip sprechen; und je nachdem ich die Behand-
lung mit Anwendung arithmetischer Abweichungen, also nach erstem
oder zweitem Prinzip, oder mit Anwendung logarithmischer Abwei-
chungen, also nach drittem Prinzip, im Auge habe, werde ich von
arithmetischer oder logarithmischer Behandlung sprechen.
Im allgemeinen findet man für das Folgende die Behandlung
der Gregenstände und Aufstellung der Sätze nach arithmetischem
Prinzip geführt; der Übergang zum logarithmischen Prinzip und' die
Behandlung der eine solche wesentlich fordernden Gegenstände wird
aber dem £[apitel XXI besonders vorbehalten.
6*
VI, Charakteristik der KoUektivgegenstände durch ihre
BestimmuDgsstücke oder sog. Elemente.
§ 38. Gehen wir auf tlie schon früher {Kap. II) bezüglich der
Charakteristik der K.-G. gemachten aUgetneinen Bemerkungen jetrt.1
etwas bestimmter ein.
Sollte ein K.-Cir. vollständig nacli Maß und Zahl bestimmt sein;
so würde es überhaupt gelten, nicht nur alle gegenwärtigen, sondeni
auch gewesenen und künftigen Exemplare desselben zu zählen und
von jedem das Maß nach den Hinsicliten zu nehmen, die einer quan-
tit-ativen Bestimmung Ramu geben, nls wie Größe nach den drei
Hauptdimensionen, Gewicht, Dichtigkeit, Dauer, Dies ist im all-
gemeinen unmöglich. Die Menge der Exemplare eines gegebenen
Gegenstandes ist überhaupt meist unbestimmbar groß, und von dieser
unbestimmbar großen Menge steht meist nur eine sehr besciminkte
Anzahl für Maßnahmen daran zu Gebote. Dazu erhellt, dass, wenn
z, B. das Gellimgewicht des Europäer und Negers verghchen werden
soll, dies nicht dadurch geschehen kann, dass man die Gewichte von
tausend europäischen Gehirnen den Gewichten von tausend Neger-
gehimen gegenüberstellt. Es gilt ein einheitliches Resultat. Also
wii'd es zwar nach schon hüher gemachten Bemerkungen gelten, so
viele Exemjilare der zu untei-suchenden und zu vergleichenden Gegen-
stände als möghch ohne willkürlichen Ausschluss gewisser Größen zu
messen, worin man nicht zu viel thun kann, um unausgeglichenen
ZufälligkeJt-en nicht zu \ic\ Kaum zu geben, die erhaltenen Maße in
angegebener Weise nach Zahl und Große in Verteilungstafeln zu
len, und, da dies aber doch ei-st dazu fühlt, den Gang der
I
Charakteristik der K.-O. durch ihre Elemente.
85
Wtrte im allgemeinen übei-sehen zu lassen, aus diesen Vprteüungs-
tafeüi gewisse Werte, die sog, BeBtimmungsstiicke oder Elemente
des K,-Gr. abzuleiten, welche eine Charakteiistik des Gegenstandes
und Möglichkeit seines Vergleiches mit anderen Gegenständen nach
quantitativer Beziehung gewäliren. In der That hat man hierin die
Frucht der vielen einzelnen MaQbestimmungen zu sehen ujid zu bieten.
Begnügt man sich nun, wie es häufig der Fall ist, mit der An-
gabe des arithmetischen Mittels eiuea K.-G., so liat man darin aller-
dings einen wichtigen und in keinem Falle zu veraachlässigenden
Bestimmungswert und Vergleichs wert mit anderen Gegenständen;
aber es können zwei K.-G. ganz oder nahe darin übereinstimmen
und doch nach anderen Beziehungen sehr auseinander weichen. Nun
konnte es früher genug erscheinen, auch die mittlere Schwankungs-
gröBe und ganze Schwankungsweite eines K.-G. durch Angabe der
mittleren Abweichung vom arithmetischen Mittel und der Extreme
2U berücksichtigen, um die wesentliche Charakteristik damit erschöjift
zu haben, und in der That ist dies mitunter geschehen. Aber mit
der Erkenntnis der den K.-G. in so großer Allgemeinheit und in si>
verschiedenem Grade nach einer oder der anderen Richtung zu-
kommenden Eigenschaft der Asymmetrie ist das bisher nicht ge-
fühlte Bedürfnis eingetreten, die K.-G. , die man überhaupt einer
eingehenden Untersuchung und Vergleichung wert hält, auch nach
dieser Richtung zu charakterisieren, d. i. die verschiedenen Haupt-
werte, deri'n Unterscheidbarkeit durch die Asymmetrie bedingt ist,
und die Abweichungswerte bezüghch derselben ins Auge zu fassen,
womit nicht gesagt ist, dass jeder Gregenstand an sich Interesse genug
hat, um sich auf eine solche Erweiterung seiner Charakteristik ein-
zulassen, indes jedenfalls in einer allgemeinen KoUektivmaB lehre darauf
eingegangen werden muss.
§ 39- Wenn nun schon die allgemeine Kollekti\'maBlehi'e nicht
bei der frülier gewohnten, beschränkten Berücksichtigung von A und
der dazu in Beziehung stehenden Abweichungen stehen bleiben kann,
und doch, wie schon oben zugegeben, nicht jeder K.-G. auf eine
Berücksichtigung aller möglichen Bestiminungastücke, die im H. Ka-
pitel angegeben sind, Anspruch machen kann, so wird überhaupt
S6 Charakteristik der £.-G. durch ihre Elemente.
nicht leicht Anlass sein, auf eine allseitige Berücksichtigung derselben
einzugehen, es sei denn bei einem K.-G., dem man eine ganz be-
sondere Wichtigkeit beilegt, und der als Beispiel für die Durchführ-
barkeit der allseitigen Berücksichtigung selbst dienen soll. Also kann
man leitende Gresichtspunkte für eine zu treffende Auswahl wünschen.
Alles zusammengenommen nun glaube ich, dass, wo man mit
Bestimmungen sparen will, und es eine Konvention gilt, an welchen
Hauptwert man sich vorzugsweise zur charakteristischen Unterscheidung
gegebener K.-G. halten soll, dem arithmetischen Mittel mit seinen
Abweichungen immer der ihm bisher gewahrte Vorzug bleiben wird,
nur dass man mit Übergebung der übrigen Bestimmungsstücke zu-
gleich an Einsicht in die quantitative Konstitution der K.-G. verliert
und Charaktere derselben außer Acht lässt, die an sich nicht minder
bedeutsam sind, als die sich an das arithmetische Mittel knüpfen,
und auf die Aufstellung eines allgemeinen Verteilungsgesetzes empor-
heben. Zur Klarstellung hiervon wird auf die schon oben (Kap. ü)
angegebenen Eigenschaften der verschiedenen Hauptwerte mit er-
weiternder und erläuternder Betrachtung zurückzukommen sein.
[Dies wird ausführUch im X. Kap. geschehen. Während aber
dort die Eigenschaften jedes einzelnen Hauptwertes für sich vorge-
führt werden, handelt es sich hier um eine vergleichende Beurteilung
der Hauptwerte selbst rücksichtlich ihrer Leistungen zur Charakteristik
der K.-G. Aus diesem Grunde kommen bloß der arithmetische
Mittelwert A, der Zentralwert C und der dichteste Wert D in Be-
tracht; denn der Scheidewert i2, sowie der schwerste Wert T xxnd der
Abweichungsschwerwert F sind von vornherein wegen ihrer geringeren
Bedeutung bei einer zu treffenden Auswahl bei Seite zu lassen. Da-
bei ist jedoch ein Unterschied dazwischen zu machen, ob jene drei
Hauptwerte mit Rücksicht auf ein als gültig vorausgesetztes Ver-
teilungsgesetz oder ohne Rücksicht auf ein solches betrachtet werden
sollen, da je nachdem eine ganz verschiedene Wertschätzung der-
selben Platz greift.]
§ 40. [Lässt man nämhch die Voraussetzung fallen, dass ein
Verteilungsgesetz den Gang der ;t -Werte einer Verteilungstafel regelt,
so ist die letztere prinzipiell nur als eine regellose Ansammlung von
Charakteristik der £.-G. durch ihre Elemente. 87
Werten aufzufassen, und es kann darum den Hauptwerten nur die
Bedeutung zukommen, als Mittelwerte jenen regellosen Komplex in
mehr oder minder zutreffender Weise zusammenzufassen und zu ver-
treten. Dann ist aber keinem Zweifel unterworfen, dass die Be-
stimmung des A wertvoller ist als diejenige des C oder des D, Denn
A stellt als arithmetisches Mittel den Durchschnittswert dar, der
thatsächlich an Stelle jedes einzelnen Wertes gesetzt werden kann,
wenn dieselben zu einer Summe zusammengefasst werden sollen. C
dagegen giebt bloß die Wertmitte an, die eben so oft überschritten
als unterschritten wird, und repräsentiert somit die Tafelwerte mit
geringerer Zuverlässigkeit, weil es nicht wie A von der Siunme, son-
dern nur von der Anzahl der beiderseitigen Abweichungen abhängt.
D schließlich kann gar nicht als stellvertretender Mittelwert zuge-
ktssen werden, da es nur den empirisch dichtesten Wert in seiner
durch kein Gesetz geregelten Zufälligkeit bezeichnet und seiner Lage
nach nicht rechnerisch bestimmt, sondern bloß durch den Anblick
der Tafel gefunden werden kann. Überhaupt ist sein thatsächliches
Vorhandensein in einer regellos verlaufenden Tafel nur als ein glück-
licher Zufall anzusehen, dem keine Wichtigkeit beizumessen ist.]
[Anders ist es, wenn das Bestehen eines Verteilungsgesetzes an-
genommen wird. Dann behält zwar A die Bedeutung als Durch-
schnittswert, die es auch in der regellosen Tafel hat, ohne direkt
etwas zu gewinnen. Die Bedeutung von C dagegen wird größer, da
es, mit Rücksicht auf die nunmehr in Ki'aft tretenden Wahrschein-
lichkeitsbegrifiFe , als Wertmitte den wahi-scheinlichen Wert darstellt.
In den Mittelpunkt des Interesses rückt aber D, da es als empirisch
dichtester Wert, wenigstens angenäheii;, d. h. von den unausgegliclienen
Zufälligkeiten abgesehen, denjenigen Wert bezeichnet, dem die größte
W. zukommt. D steht somit in solidarischem Zusammenhange mit
dem Verteilungsgesetze, dessen Maximalwert prinzipiell init ihm zu-
sanunenfallen muss. Auch erhellt unmittelbar, dass nach Aufstellung
eines zutreffenden Verteilungsgesetzes ein doppelter Weg zur Be-
stimmung von D offen steht: der eine auf Grund des Gesetzes,
dessen Maximalwert theoretisch den wahrscheinlichsten Wert be-
zeichnet; der andere auf Grund der Tafel, deren dichtester Wert
88 Charakteristik der £.-Q. durch ihre Elemente.
empirisch den wahrscheinlichsten Wert angiebt. Dabei ist es gleich-
gültig, ob der Gang der x in der Tafel den dichtesten Wert direkt
oder nur die Tendenz zur Erzeugung eines solchen erkennen lässt.
Denn infolge des in Kraft getretenen Gesetzes stehen die a und
die ;^ in funktionalem Zusammenhange, so dass nach bekannten
Regeln das dichteste x durch Interpolation ^us den gegebenen Tafel-
werten berechnet werden kann, wenn seine rohe Bestimmung aus
dem unmittelbaren AnbUck der Tafel versagt oder ungenau erscheint.
Insofern nun aber diese empirische Bestimmung des wahrscheinlichsten
Wertes mit jener theoretischen übereinstimmen soll, müssen dem D
alle die Eigenschaften beigelegt werden , die den Maximalwert des
Verteilungsgesetzes auszeichnen, so dass einesteils die Berechnung
des D durch Interpolation ein Mittel bietet, die Triftigkeit eines
aufgestellten Verteilungsgesetzes zu erhärten, anderenteils, vor Kennt-
nis des aufzustellenden Gesetzes, die Erkenntnis der Eigenschaften des
empirisch konstatierten D der Tafeln Fingerzeige zur Auffindung
eines Verteilungsgesetzes geben kann.]
§41. [Dieser solidarische Zusammenhang zwischen den Eigen-
schaften des dichtesten Wertes D und dem Verteilungsgesetze, der
dem D den unbedingten Vorrang vor jedem anderen Hauptwerte
sichert, tritt auch in der physikaUschen und astronomischen Fehler-
theorie zu Tage. Dieselbe betrachtet bekanntUch als den wahren
Beobachtungswert das arithmetische Mittel der beobachteten Werte,
deren Abweichungen von jenem die Beobachtungsfehler sind. Der
wahre Wert ist aber nichts anderes als der wahrscheinlichste Wert, der
in einer Fehlerreihe, die hinreichend groß ist, um einen gesetzmäßigen
Gang erkennen zu lassen, als empirisch dichtester Wert sich zu er-
kennen giebt. Es wird also durch Aufstellen des Prinzips, dass der
wahi-e oder wahrscheinUchste Wert das arithmetische Mittel A sei,
dem A die Bedeutung zugelegt, zugleich der dichteste Wert D zu
sein. Diese Forderung des prinzipiellen Zusammenfallens von A und
D führt nun zum GAuss'schen Fehlergesetz, wie das z. B. aus
Encke^s *) Darstellung der Methode der kleinsten Quadrate zu ersehen
I) [Berliner astronomisches Jahrbuch für 1834, S. 264 fg.]
■MWeriabk der K.-O. durch ihre Elemente. g9
»ullii'n fiilgt tliinn weiterhin aach die prinzipielle
> Zeiitrsilwirtps C mit A und mit D, deren ver-
li Gmifi diT Tafel Symmetrie bez. A bedingt,
■.;.;:iiiili nveiclu'n Asymmetrie zur Folge hat]
I -^ natürlich durch die Erfahrung Bestätigung
r'loch nicht verlangt, dasB für Fehlerreihen,
■ I iliii Stand setzt, einen dichtesten Wert durch
\iilili(?k der Reihe oder durch Interpol ationsmaßige
l"ii, ilet-selbf genau mit .d zusammenfalle; denn
ii iin:msgegliciiene Zufälhgkeiten Rücksicht zu
In rill tmpirisdiGs Auseinanderweichen der Haupte
■ n kennen, ulino zugleich die Gültigkeit des aufge-
fri Frage zu sti^llon. Überdies wird man eine Be-
t Pril«a(ts vielmelir in der Übereinstimmung des in der
Ichlich vorliegenden G-anges der Werte mit dem
1 geforderten Gange, als in dem empirischen Zu-
I Ä und D suchen und finden; wie denn auch z. B.
»Fundamenta astronomiae« durch Gegenüberstellen
f Fehler nacli der Theorie und nach der Erfahrung
I G. G. gegt'l)c'n liat. Es werden nämhch die
t Zufälligkeiten, insbesondere hei hinreichender Re-
Pehlertabelle , den Gang der Tafelwerte im ganzen
usen, während zu ei-warten ist, dass sie die Lage ein-
!■ mitunter erhebli<;h stfiren und leicht ein verhältuismäBig
Trfitliciics Auseinand erweichen der Hauptwerte, deren Zusammen-
tT Theorie verlangt wird, verursachen können.]
1 aber ein solches Aiiseinanderweichen stattfindet, behält
rithmetische Mittel den Voi-zug, sei es, dass man nach Gaüss-
rinzipien als den wahrscheinliclisten Wert denjenigen ansieht,
i dessen die Simime der AbweichungS(iuadrate die kleinst-
\ ist, oder bezüglich dessen die Summe der Abweichungen
iden Seiten gleich ist; beide Werte aber fallen im arithmeti-
I zusammen, mag Symmetrie oder Aa)Tnmetrie bezüghcli
dlben stattfinden. Also bleibt der Vorzug für das arithmetische
tel auch da, wo es nicht mit den anderen Hauptwerten zusammen-
fällt, in iler jiltysikalisL'hen und iistrunomischen MaiJlelire nach den 1
Zwecken derselben jedenfalls entschieden.
[Dies gilt Jedoch nur unter der Voraussetzung, dass prinzipieU-J
das arithmetische Mittel als der wahrscheinlichste Wert zu beb'achtan I
sei. Verliert dieses Prinzip seine Geltung, so verliert auch A seine J
bevorzugte Stellung; denn es behält zwar seine ui-sprilngliche Be- 1
deutung als Durchschnittswert, aber mit Rücksicht auf das Veiv 1
teilungsgesetz tiitt jetzt derjenige Wert an seine Stelle, der dem I
nunmehr autzustellenden Prinzipe gemäß die Bolle des wahracliein- I
liebsten Wertes übeminunt und prinzipiell mit dem dichtesten Werte j
zusammenfällt. Wird beispielsweise der Zentralwert C oder ein ]
anderer >Potenzniitt€lweii<, bezüglich deren Aufstellung undErörl«-!
rung auf die Abhandlung'): Ȇber den Ausgangswert der kleinsten]
Ähweichungssumme< zu verweisen ist, als der Wert angesehen, dem i
die gröBte W. zukommeo soll, so tritt im Zusammenhange damit I
jedesmal ein anderes Verteilungsgesetz in Ki-aft, dui'ch dessen
stehen der zu Grunde gelegte wahrscheinlichste Wert ganz ebenso die
Vorherrschaft erhält wie hei Geltung des G. G. das arithmetische Mittel.]
§ 42. [Für die KoUektivniaBlehre ist nun in gleicher Weise der
dichteste Wert von fundamentalem Interesse, sobald das die VerwJ
teilung der Exemplare eines K.-G. beherrschende Wahrscheinlich- ^
keitsgesetz in Fi-age kommt. Betreffs der Feststellung der Eigen-
schaften des dichtesten Wertes und der auf dieselben zu gi'ündenden
Ableitung jenes Gesetzes kann aber liier nicht das Prinzip des arith- ,
metischen Mittels oder ii'gend ein anderes Prinzip a priori aufgestellt I
werden. Denn die K.-G. sind nur durch die Erfahrung gegeben, '
und es besteht von vornherein uiclit einmal Sicherheit darüber, dass
für dieselben insgesamt ein bestiiiunter Wert als walu^cheinlichster
Wert zu finden ist, oder dass — mit anderen Worten — der empirisch
dichteste Wert bei den verscliiedenen K.-G. durch die niindichen J
i.i Abhandlungen der math.-phj'E. Kksse der K5nigl. SSchs, Gesellsch. der
Wisseusch. Band XI, 1878. ilusbeiondcre AhBchuili VI: >Beinerkun(;i3u tur
Galtigkeitafragc des Priudps dea nrithmcdscheu Mittels< iiud Abschnitt VII:
■WahrBcheinlichkcitBgeactic der Ahwcicbiiugcn be». der verscliiedenen Poten»oultd
unter Vornuagctzung der Gültigkeit ihres Priniipa.)
I
I Chsnüttemtik der K.-G. dtuefa ihre Elemente- 91
Eigenschaften clianikterisiert wenlen kann. Es ist darum als ein
grundlegendes Resultat der Erfalining anzusehen, dass die verschie-
densten K.-G., die in Untersuchung genommen wurden, in der Tliat
die Bestimmung eines wahrscheinlichsten Wertes gestatten, und dass
der letztere nahe genug mit demjenigen Werte zusammentrifft, für
den das Verhältnis <ler beidei-seitigen mittleren Ahweichungen (c':ö,)
gleich ist dem Verhältnisse der heiderseitigen Abweichungszuhlen
(»•':#«,). Der dichteste Wert ist somit in der KollektiiTnaBlehre von
dem arithmetischen Mittel prinzipiell vei'schieden und steht rielraehi'
in prinzipiell geforderter Übereinstimmung mit dem durch die Pro-
portion e' .e, = *»' : m, definierten Werte. Der letztere [welcher nach
der in Kap. H getroffenen Festsetzung mit D^ zu bezeichnen ist,
während D, den interi}olationsmäBig berechneten, empiriscli dichtesten
Tafelwert benennt) beansprudit mithin hier die nämliche Beachtung
wie der arithmetische Mittelwert in der Fehlerthoorie, Auch hat er
die ganz entsprechende Bedeutung; denn auf Grund des [Prinzips,
Idass der wahrscheinlichste Wert eines K.-G. die Proportion
i':c, = tn'-.f». erfüllen, oder dass Dp = Dt sein soll, findet mau als
Verteilungsgesetz das im vorigen Kapitel bereits rorgreiflich aufge-
stellte erweiterte G. G. in ähnhcher Weise, wie auf Gmnd des
Prinzips, dass der wahrscheinlichste Wert das aritlmietische Mittel,
oder dass A ^ Dt sein soll , das einfache G- G. als Fehlergesetz
sich ergiebt.]
iNur insofern kann J auch hier die Vorhenschaft behaupten,
als es bei den mit schwacher Asymmetrie begabten K.-G. ao nahe
mit Df zusammenfallt, dass es genügt, approximativ das einfache
G. G. an Stelle des zweispaltigen in Anwendung zu bringen.]
§ 43, Niclit unberücksichtigt darf hei der Wahl zwischen den
verschiedenen Hauptwerten der Grad der Leichtigkeit und Bestimmt-
heit bleiben, mit dem sie zu gewinnen sind. Kommt es auf bloß
rohe Bestimmung an, so ist die des dichtesten Wertes entschieden
die einfachste »md leichteste, da man ja in einer Vei-teilungstafel
bloß nach dem a zu sehen braucht, welchem das größte x zugehört;
demnächst folgt in dieser Hinsicht die Bestimmung des Zentralwertes,
wozu es nur einer Abzahlung der n i)iler Ö von beiden Seiten nach
92
Charakteristik der K.-O, durch ihre Elemente.
der Mitte bis zur erlangten Gleiclilieit von in' und »i, bedarf;
umständlichsten die des A, da die Addition aller einzelnen a einer
vielzahligen Verteilungstafel oder, was auf dasselbe herauskommt,
die Bildung und Addition der Produkte xa zur Erlangung der
Summe ^a, welche mit tn zu dividieren ist, eine bei großem ni lang-
wierige und mühsame Operation ist.
Aber anders, ja gerade umgekehrt, stellt sich das Verhältnis,
wenn man zu scharfen, den idealen sich möglichst nähernden Be-
stimmungen übergehen will. Von der rohen Bestimmung des dichte-
sten Wertes nach dem auf ihn fallenden Maximal-i ist überhaupt
nur eine sehr unsichere Approximation an den Idealwert zu erwarten;
die achärfstmöghche aber, auf das Verhältnis tn' : nt, = ä' : e, zu grün-
dende, ist zwar auf eine bestimmte und nicht schwierig zu führende
Bechnung zu bringen, aber wirtl in der Ausführung unstreng, fordert
Reduction und Interpolation, die zuletzt noch einen kleinen Spiel-
raum für das zu rechnende Resultat lassen. Auch die schai-fe Be-
stimmung des C, obwohl ^Hel eintaclier als die des D, kann ohne
solche Hilfsmittel nicht auskommen, wogegen die Bestimmung des
A solcher nicht bedarf. Die Umständhchkeit der Bildung der Pro-
dukte ifl kann durch ein später (Kap. IX) anzugebendes Verfaliren
vermieden werden.
§ 44. Nach voriger Besprechung der Eigenschaften und Lei-
stungen der verschiedenen Hauptwerte wird noch etwas von den
Gesichtspunkten zu sagen sein, aus denen die Extreme und Abwei-
chnngsfunkttonen in Rücksicht kommen.
Es können zwei K.-G. ganz oder nahe in ihien Hauptwerten
übereinstimmen und doch noch ihe Schwankung» weite und der
mittlere Schwankungswert der Exemplare um ihi* Hauptwerte
sehr verschieden sein, worin keineswegs gleichgültige Unterscheidungs-
merkmale hegen. So kann die Mitteltemperatiu- einer Insel mitten
im Oceane nnd einer Ortlichkeit mitten in einem Kontinente dieselbe
sein; aber die Abweichungen der einzelnen Temperaturen von der
Mitteltemperatur halten sich bei der ersten in engeren Grenzen und
sind im Durchschnitte kleiner als bei der zweiten, wonach wir Seekhma
und Kontinentalklima unterscheiden.
I
Charakteristik der K.-G. durch ihre Elemente.
[Man wird nuD geneigt sein, derartige Untersuhiede dm-ch Angabe
des groBt«n und des kleinst«!! Wertes, d. i. des E' und des E,, die
I in einer Reihe von Exemplaren eines K.-Gr. vorkommen, in einfaclister
) Weise zu charakterisieren.]
So empfehlenswert aber die Angabe der extremen Werte E' und
[ £", ist, um erkennen zu lassen, in welchen Grenzen die Größe der
' Exemplare geschwankt hat, so ist doch der Nutzen davon aus mehr
I als einer Beziehung prekär und beschränkt. Einmal unterliegen diese
Werte großen Zufälb'gkeiten, so dass man nicht darauf rechnen kann,
wenn man die Extreme und extreme Schwankung aus einer neuen
Serie Ton Exemplaren mit demselben m bestimmt, dieselben Werte
, wieder zu finden; zweitens hat die Angabe dei-selben überhaupt nur
[ für die Anzald der Exemplare, das m, woraus dieselben abgeleitet
I sind, einen Wert, indem bei größerem m der Spielraum der Ver-
' änderungen größer wird, so dass man bei größerem m im allge-
I meinen weiter ausein anderliegende Extreme, ein kleineres E,, ein
\ größeres E' und mithin eine größere extreme Schwankung E' — E,
[ erhält als bei kleinerem m. Gesetzt nun z, B. man will einen Maß-
I Stab für die absolute und relative Veränderlichkeit eines K.-G, in
I dem Werte E' — E, oder iE' — Ei): A suchen, wie es wohl geschieht,
I and danach vei-schiedene K.-G. vergleichen, so wird man die größten
I Irrtömer begehen, wenn die Gegenstände ein vei-schiedenes iii, haben,
und ich bin Irrtümern dieser Art, die auch zu irrigen Folgerungen
I führten, wirklich anderwärts begegnet.']
Besser als die Schwankungsweite E' — E, eignet sich dalier die
mittlere Schwankung, identisch mit mittlerer Abweichung, zum
M^e der Veränderlichkeit eines Gegenstandes, da sie ziemlich un-
abhängig von m ist und diu-ch eine geeignete KoiTektion vollends
unabhängig davon gemacht werden kann. Allerdings ändert sicli
dies Maß nach dem Hauptwfrte, von dem man die Abweichungen
I rechnen will, und ist, allgemein gesprochen, für positive uml negative
Seite verschieden. Der Berücksichtigung letzterer Verschiedenheit aber
I) [Dieser AbsHti ist einem Eipos^ Fechner'h über mittlere Abweichungen
I und Exb^me entnummen, das im Jahre 1868 Herrn Prof. Welcher mitgeteilt
I and ron diesem mir zur Verfügung gCBtelit wurde.]
04 Charakteristik der K.-O. dnreh ihre Klemmte.
entgeht miin, wenn rann überall die Totalsumme der Abweichungen
nach beiden Seiten, di\idiert mit der Totalzahl der Abweichungen
nach beiden Seiten, da^u verwendet, also nach unserer allgemeinen
Bezeichnung als mittlere Schwankung oder mittlere Abweictmng
schlechthin bezüglich eines gegebenen Hauptwertes setiit:
m' 4- m, )H
Ob man dazu die Abweichungen des einen oder anderen Hauptwertes
verwenden will, konmit darauf an, auf welchen man sich überhaupt
beziehen will, und eins schließt das andere nicht aus. Wie man
sieht, ändert sich das Maß bei gegebenem nt nach dei' Totalsumme
der beiderseitigen Abweichungen bezüglich der verschiedenen Haupt-
werte; bis jetzt hat man bloß von den Abweichungen des aritluneti-
schen Mittels Gebraucli gemacht, und bleiben wir zunächst dabei
stehen, so erhalten wir als mittleren Scliwankungswert im Sinne
obiger Bezeichnung:
_ ^J' + :-j, __ ^
Nun ist allerdings ij nicht ganz unabhängig von der Große des
m, sondern es verhält sich so: Der Wert .4, von dem die Abwei-
chungen genommen werden, ändert sich etwas je nach der Zahl der
a, mithin des m derselben, woraus er das Mittel bildet; und das
genauest mögliche A könnte nur aus einem unendlichen ni erhalten
werden. Mit der Größe des endlichen iii, also jedenfalls ungenauen
A aber ändert sich auch die Größe der Abweichungen und mithin
die Summe deraelben, dm-ch deren Division mit m der Wert i; ge-
wonnen wird, und zwar lelu-t Theorie und Erfalirung '), dass i"J
und mithin r/ = ^J : m bei wachsendem m dm'chschmttlich im Ver-
hältnisse Vm\[m — i) wächst, wonach man SJ, sowie i; auf den
Normalfall, dass die Bestimmung des A mit seinen Abweichungen
ij 1d beider Üinaicht vergl, meme Abhandlung in den Berichten der Königl.
Sächsischen Geaellschaft der Wissenschaften, Band XlII, iS6i (.über die Korrek-
tionen bezüglich der GenaiiigkeitabeBtimmung der Beubachtuugcu, der Bestiromuug
der Schwankuiig tneteorologiscber Eicielwerte um ihren Mittelirert und der
pwychophysigcheii Maßbestimmuugen nach der Methode der mittleren Fehler«].
ChKTakteriBtik der K.-O. durch ihre Elemente.
95
aus einem unendlichen m geschehen wäre, zm-ückführen kann. in<leni
man ^^ resp, ij mit Vm:{m — i), merklich = 2»«:|2»i— i), mul-
tipliziert, was man die Korrektion wegen des endlichen w nennt.
Das so korrigierte t] heiße r,e, und ßndet sich also:
Diese Korrektion trifft zwar nicht in jedem einzelnen Falle, aber
im Durchschnitte der Falle zu, und da man kein Mittel bat, sie für
jeden einzelnen Fall zutreffend genau zu bestimmen, muss man sich
an den Wert halten, der doch im Durchschnitte der Fälle zutrifft,
und kann sich also, wenn man die kleine Mühe der Korrektion nicht
scheut, auch in der Kollekti^■maßIeh^e lieber an tjc als an ij halten.
Soll die mittlere Schwankung bezüglich C oder D bestimmt
werden, so hat man ohne Korrektion eratenfalls e ^ 2&:m, zweiten-
falls •! ^ S9:ni, die Konfektion aber würde, so viel ich Übersehe,
dieselbe bleiben. Die mittlere Schwankung bezüglich C hat das In-
teresse, dass sie kleiner als bezüglich A und D, überhaupt die kletnst-
mögliche ist, weil nach schon früher gemachter Angabe die Smnme
der Abweichungen bezüglit:h C überhaupt die kleinstmögltche iyt,
und dies sich auf iliren Quotienten dwcli m überträgt.
Allgemein gesprochen, obwohl dies Ausnahmen erleiden kann.
und eine genaue Proportionalität nicht statt findet, wächst die mitt-
lere Schwankung mit der Größe der Gegenstände, und so kann es
von Interesse sein, diesen Einfluss so weit als möglich dadurch zu
eliminieren, dass man die mittlere Schwankung duich die Größe des
IBch wanken den Gegenstandes dividiert, hiermit das relative außer
dem absoluten Schwankungsmittel in Betracht zieht.
§ 45. Eine withtigei-e Bedeutung als zum Maße der Schwankung
eines Gegenstandes um seine Hauptwerte gewinnt die mittlere Ab-
weichung als Mittelglied für Bestimmung der Verteilung des Gegen-
standes. Die physikalische und astronomische Maßlehre macht zu
diesem Zwecke von der mittleren Abweichung e bezüglich A oder
dem zu e in Beziehung stehenden Werte q = tV-n Gebrauch, was
aber nui- für die in dieser Lehre vorausgesetzte symmetrische W. der
96 Charakterirtik der K.-G. durch ihre Elemente.
Beobaclitungsfehler zulässig ist, wogegen die KoUektivmaÜlelire nat^ '
der für sie thatsächlteli bestehenden allgemeineren Voraussetzung der ]
Asymmetrie nur von der mittleren Abweichung bezüglich D, und zwar 1
nicht gemeinschaftlich fm- beide Seiten, sondern jede Seite insbeson-
dere Gehrauch machen kann (vergl. § 33), also von:
23-
und ü, = -
Auch hierbei ist streng genommen eine KoiTektion wegen des 1
endhchen 7» anzubringen; aber die korrigierten Werte sind nicht, wie '
man meinen könnte, zu setzen:
in ' m
. -Ä
, ' m — I
In der That würde sonst die auf die Abweichungssununen be-^
züghche Korrektion der beiden Seiten nicht mit der gemeinsames j
Korrektion der Totalsumme derselben stimmen.
Für die Totalsumme hat man nämÜch:
' ' in
Wollte man nun für die beiderseitigen Äbwcichungssummeu beson-
ders setzen:
so würde man durch Summiemng dieser Werte erhalten:
' f» — I ' frt-, — I
was mit obigem Werte für SSc nicht stimmt.
§46. Endlich ist noch einiger Werte zu gedenken, welche zu
den schon wiederholt berührten, doch erst später eingehend zu be-
sprechenden, sehr wichtigen Asymmetrieregeln in Beziehung stehen.
Vorläufig nur folgendes über diese Werte.
M
W ChmnktenMik der K.-O. durch ihie Elemeote. 97
Es ist zunächst der Unterschied fi' — ^, = y/ zwisclieu dt-r Zalil
I der positiven und negativen Abweichungen von A und der Unter-
\ schied U'—U, = {E' — A] — (A — E.j = E' + E, — 2 A zwischen
I der Größe der positiven und negativen cxtreuien Abweichung
von A, welche in dieser Hinsicht in Beti-acht kumnien. Noch wich-
[ tiger aber als diese absoluten Unterschiede sind die relativen:
I fi' — f,, . ü" — U,
I n !i_ und ,—— ■
Hier nur vorläufig in Rücksicht luif den später davon zu machenden
Gebrauch folgendes darüber.
' Von einem Unterschied zwischen der Summe der positiven und
I negativen Abweichungen von A, d. i. —J' und —-:/,, kann natürlich
' nicht die Kede sein, du ja A ausdrücklich so bestimmt wird, dass
beide Summen gleich werden; aber das führt noch nicht mit, dass
üugleich beide Äbweichungszahlen ;«', ^, einander gleich werden,
und höchstens zuiälhg wird man es einmal finden. Was man aber
[ allgemein oder nur mit zufäUiger Ausnahme, jedenfalls im Durch-
t schnitt bei den Kollektivabweichungen bezüglich .-1 findet, ist, dass
ft' — /(, mit der Größe von ot wächst,
I Unter Voraussetzung gleicher W, positiver und negativer Ab-
\ weichungen lehrt nämlich die "Wahrscheinlichkeitsreclinung nach Zu-
, rückführung des Falles auf die UiTie mit der gleichen Zahl schwarzer
I und weißer Kugeln, dass /t' — ;(, seinem absoluten Werte nach durch-
[ Bchnittbch im Verhältnisse von I m steigt. Je mehr aber m steigt,
desto kleiner wird das Verhältnis von Vm;m, so dass, bei unend-
' lichem in. '■ ' ^ — Null und — Eins wird.
I m m fi,
Ein Folge daraus ist, dass man bei der später folgenden Unter-
suchung, ob die jiositiven und negativen Abweichungen bez. A wii'k-
Ilich eine gleiche W. haben, sich nicht einfach an den absoluten
Unterschied u halten darf, der im allgemeinen auch bei gleidier W.
sieht fehlt, sondern an sein Verhältnis zu ;n, das eine gewisse Größe
nicht übersteigen dai-f, soll die gleiche W. nicht sehr unwuhrschein-
Ücli werden, woiüber später mehr za sagen sein wird.
«B
OfauKkteristik der K.-0. durah ihre Slemeate.
Bislier haben wir die Ungleichheit tler beiderseitigen Zah
Abweichungen bcx. A t\. i. n', fi, als Merkmal und in gewisser I
sieht als Maßstab der AetjTnmetrie .lugeuoinmen. Natürlich könnte
von einer Asjmmetrie wegen Ungleicldieit der Abweigniigssumme
S^\ 2J, bez. A nicht die Rede nein, weil es iin Begri0e von A
liegt, <Iaa8 ^^ = ^^,, also A so bestimmt werden muss, (biss diesig
Gleichheit eintiitt ; andererseits könnte auch ein Merkmal oder MaU-
8tab der Asymmetrie nicht auf eine Ungleichheit dei' Zahl der Ab-
weichungen bez. C gegründet werden, weil es im Begriffe von C liegt,
dftBs die beiderseitige Zahl der Abweichungen in Beziehung dazu
gleich ist; hiergegen würde an sich nichts bindern, die Asymmetrie
statt in Bezug anf den arithmetischen Mittelwert A auf den dichtesten
Wert D nach der Ungleichheit der Abweichungszahlcn m, tn, zu be-
Btinunen. im Falle beide Hauptwerte genügend aus einander weichen;
mit dem Vorteil, in Bezug auf D ein in den Gesetzen der Asymmetrie
begründetes stärkeres Äuseinanderweichen der Abweichungen «»', m,
TOn einander, als der Abweichungen /*', u, bez. A von einander zu
erhalten; und die »»', ttt, mit dem zweiseitigen G. G. in Beziehung
setzen zu können, während bei stattfindender Asymmetrie gegen A
weder das einfache, noch ziseiseitige G. G. bezüglich der Abweichungs-
zahl von J mehr gültig ist. Wobei zu beachten, dass, wenn bez. A
fi' über fi, übergreift, umgekehit «i, über tn' übergreift. Da aber
A und hiernach /(', ;i, riel leichter zu bestimmen sind als D und
hiomath m', m,, und von einer größeren oder geringeren Asymmetrie
bez. A immer auf eine gi-öBere oder geringere, nur in jedem Fallfil
die Asymmetrie bez. A übersteigende Ungleichlieit bez. D von ent-
gegengeaetzter Richtung geschlossen werden kann, so erscheint es im
allgemeinen praktischer, sich zunächst an die Ergebnisse der Be-
stimmung der As}'mmetrie durch u' — u, bez. A zu halten, insofern
daraus schon auf die Ungleichheit von m' und tn, bez. D geschlossen
werden kann; sofern es aber um genaue Bestimmung zu thun, ist
diese noch besonders nach Theorie und Empirie ku untersuchen.
VII. Primäre Verteilungstafeln.
§ 47. [In den vorhergehenden Kapiteln wurden die Hauptpunkte
der Untersuchung vorgreiflich dargelegt. Jetzt gilt es, die Unter-
suchung thatsächlich zu führen. Da dieselbe nicht auf hypothetischen
Annahmen fuBt, sondern völlig auf die Erfahrung sich gründet, so
kann sie nur von den empirisch gegebenen K.-Gr. selbst ausgehen.
Die letzteren sind aber in ihrer ursprünglichen Form weder zur Ab-
leitung, noch zur Bewährung der theoretisch gültigen Gesetze geeignet.
Es muss daher vor allem ihre rechnerische Behandlung gelehrt
werden. Dieselbe befasst sich einesteils mit der Herstellung einer
zur Untersuchung tauglichen Darstellungsform durch Aufstellung
primärer und reduzierter Verteilungstafeln (Kap. Vil und Viilj:
anderenteils giebt sie Regeln zur Berechnung der Hauptwerte un<l
Abweichungsfunktionen, in welchen die charakteristischen Merkmale
und Eigenschaften der K.- Gr. sich darbieten (Kap. IX — XI). Hierbei
wird einfachheitshalber bloß von der arithmetischen Behandlung der
K.-G. die Rede sein; denn die logarithmische Behandlung, mit wel-
cher erst die volle Allgemeinheit der Untersuchungsmethode erreicht
wird, stimmt mit der arithmetischen der Hauptsache nach überein,
indem nur die Logarithmen der Maße an Stelle der Maße selbst
treten.]
[Ist nun hiermit eine geeignete Unterlage für die theoretische
Untersuchung gewonnen, so bietet sich zunächst die Aufgabe dar,
die Asymmetrie der K.-G. zu erörtern und Kriterien zur Unter-
scheidung wesentlicher und unwesentlicher Asymmetiie aufzustellen
(Kap. Xn — XVI). Dann aber sind die bei wesentlicher Sjmmetrie
und wesentlicher Asymmetrie gültigen Verteilungsgesetze zu
7*
107095
100
FäuOn laMn.
entwickeln (Kap. XVII— XX). Dabei wird der in der Ei'gel stat
lindende Fall geringer verhältnismäBiger Schwankung der EinzelwerteJ
um die Hauptwerte vorausgesetzt.]
[Diesem Hauptteile der Untersuchung schließt sich die Bespre-
chung der Modifikationen an, die durch den Übergang zum logarith-
iniBcben Verteilungsgesetz bedingt werden. Eine logariUumsche
Behandlung erfordern in erster Linie die K.-Gr. mit starker verhält-
nisinäUiger Schwankung, aber auch die Verhältnisse zwischen den
verscliiedenen Dimensionen der K,-G- bedürfen einer solciien (Kap,
XXI und XXII). Anhangsweise werden schheßUch die Abhänj
keits Verhältnisse <Ier K.-G. erörtert (Kap. XXTTTj]
§ 48. [Will man einen K.-G. in üntei-suchung nehmen, so sind
zunäclist die einzelnen Exemplare desselben in der zufäUigen, räumr-
liehen oder zeithchen Ordnung, in der sie sich darbieten, zu messeA,
und die mit a zu bezeichnenden Maße in einer Urliste zu verzeichnen.
Hierbei ist dai-auf zu achten, dass die in Kap. IV angegebenen Be--
quisiten erfüllt werden, also insbesondere eine genügende Anzahl von
Maßen unt«r Ausschluss von Abnormitäten zusammengebracht wird.
[Eine solche Urliste ist, wie bereits (§ 3) bemerkt wurde, zu
rechnerischen Behandlung noch nicht geeignet, Sie ist jedoch
anderer Hinsicht wertvoll, da sie die Feststellung ermögUcht, oh
Exemplare der K,-G, unabhängig von einander variieren oder
einem Abhängigkeitsverhältnisse stehen. Diesbezüglich wui-den
§ 20 Regeln angegeben, die in Kap. XXTTT eine weitere Ausfühi
erhalten werden. Im Interesse der recbnoriscben Behandlung ahi
muss man die Maße ihrer Größe nach oMnen und liiermit aus d(
Urliste eine Verteilungstafel herstellen, Sie wird zur Unterscheidung,
von der reduzierten Tafel, deren Herstellung und Behandlung im^
nächsten Kapitel gelehi-t wird, primäre Verteiluugstafel genannt
In derselben bilden die Maße n eine von den kleineren zu den
größeren Werten fortschreitende Kolumne, die jedes a nur einmal
enthält, während eine beigegebene Kolumne die zugehörigen Anzahlen
X aufführt, die angeben, wie oft jedes einzelne a vorkommt.]
[Diese primäre Tafel bildet nun den Ausgangspunkt der ganzen
Untersuchung. Sie ist jedoch meist noch mit starken Unregelmäßig-
A
Pr!mare Tafeln.
101
I keiten behaftet und besitzt gewöhnlich eine solche Ausdehnung, dass
I ihre Mitteilung einen zu großen Kaum beanspruchen wurde. Man
[ wird dämm beiden Nachteilen durch Vornahme von Reduktionen zu
[ Iwgegnen suchen und dann im allgemeinen auf die Vorführung der
I Tafel in ilirer reduzierten Form sich beschränken. Hier handelt es
ßich aber darum, die Beschaffenlieit der primären Tafeln kennen zu
lernen und einen Einblick in die möglicherweise auftretenden Be-
sonderheiten zu gewinnen; es sollen deshalb von ^ler, als Beispiele
dienenden K.-G. die primären Tafeln vorgefülirt werden.]
§ 49. [Die beiden ersten Tafeln I und II geben die Maße für
den Vertikal- und Horizontalumfang von 450 europäischen Mänuer-
scliädeln. Dabei ist zu bemerken, dass die liier und im folgenden
durchweg festgehaltene Bezeichung »Vertikalumfang* genauer durch
«Länge des Scheitelbogens« zu ersetzen wäre, indem nicht der totale
Umfang, sondern nur der über Stirn, Scheitel und Hinterliaupt bis
zum VordeiTande des Markloclies aicli erstreckende Bogen, mithin
I der um die Schädelbasis verminderte Vertikalumfang in der Tabelle
angegeben wird. Wie bereits im HI. Kapitel bemerkt, wurden die
Maße von Prof. Welcjker zm- Verfügung gestellt, der ein reiciihaltiges,
gleichmäßig behandeltes Material unter Festhalten eines und desselben
I Messungaverfahrens gesammelt hat. 'j Die Maßeinheit ist das Millimeter.
Zur Messung diente ein Bandmaß. Die Maße seihst beziehen sich nach
Wklckkr's Angabe auf »normale« männliche Schädel. Schädel mit
Kahtabnormi täten, selbst Sthnnalitschädel wurden ausgeschlossen.]
[Tafel m enthält die Rekrutenmaße von 2047 zwanzigjälirigen
Leipziger Studenten aus den ao Jalu-gängen 1843 — 1863. Von der
Urliste dieser Maße ist zu bemerken , daas sie durch eine in ihrer
j Herstellungsweise beim Aushebungsgeschäfte begründete, reine Zu-
fiilligkeit in der Folge der Maßgrößen ausgezeichnet ist, weshalb die-
selbe in Kap. XX zur Bewährung der Extremgesetze vei-wendet wird.
Die Maßeinheit ist der sächsische Zoll = 23,6 mm; es wurden jedoch
I nicht nur die ganzen, sondern auch halbe und viei-tel Zoll gemessen.]
i) [Vergt. H. Wewkeb, Wachslum und Bau des mengchHchen Schadeis,
Leipiig 1862; femer; Die Kapazität und die drot Hauptdurchmeaier der Schade I-
k&[»el b« den verichie denen Nationen; Archiv für Anthropologie, Bd. Wl .
102
PiimAre Tafeln.
[In Tafel IV sind die Maße für das oberste Glied (Intemodium)
von 217 sechsgliedrigen Boggenhalmen verzeichnet. Grenauere An-
gaben über die Grewinnung dieses Materiales finden sich im zii^-eiten
Teile, Kap. XXV. Mit dem eben dort beschriebenen Messungsver-
fahren hängt es zusammen, dass als Maßeinheit das halbe Zenti-
meter auftritt]
§ 50. [Die vier Tafeln lauten der Reihe nach:^)]
Tafel I.
450 europ. Männerschädel; Vertikalumfang.
= I mm; m =1 ^x. = 450; ^4, = 408,5.
a
' z'
368
I
371
2
376
I
378
I
379
I
380
2
381
I
382
2
383
3
384
3
385
8
386
2
387
6
388
4
389
5
390
7
391
7
392
7
393
2
394
8
395
12
396
4
397
7
398
14
399
3
a
-
400
13
401
12
402
13
403
6
404
IG
405
18
406
8
407
8
408
16
409
13
410
20
411
9
412
15
413
8
414
12
415
21
416
6
417
5
418
16
419
9
420
15
421
8
422
7
423
5
424
12
425
8
426
7
427
3
428
4
430
3
431
3
432
2
433
5
434
5
435
4
438
I
440
3
442
I
443
I
447
I
448
I
r [Da weder die Urlisten, noch die primfiren Tafeln der hier behandelten
K.-G. sich vorfanden (vergl. Anmerkung zu Kap. III, so museten die obigen
Prim&re Tafeln.
103
Tafel n. 450 europ. Männerschädel; Horizontalumfang.
ß = I mm; m = ^x = 450; A^ = 522,2.
481
484
485
486
488
489
I
2
2
I
I
2
490
2
491
I
492
I
493
2
494
4
495
5
496
I
497
4
498
I
499
2
500
8
501
4
502
3
503
6
504
9
505
8
506
4
507
3
508
6
509
7
«
z
510
13
5"
12
512
14
513
7
5M
6
515
13
516
II
517
7
518
9
519
10
520
15
521
6
522
8
523
14
524
17
525
21
526
9
527
8
528
7
529
8
530
13
531
5
532
6
533
7
534
8
a
S
535
536
10
II
537
538
5
8
539
9
540
541
14
6
542
3
543
4
544
545
546 '
3
4
3
547
548
2
2
549
3
SSO
6
552
I
553
I
S54
4
1 Cn cn
^ Cn cn
i 00 cn
2
I
567
576
Tafeln rekonstruiert werden. Tafel I und III konnten aus den fünf resp. vier
Reduktionslagen, die im folgenden Kapitel (§ 64 und 65) verzeichnet sind, wieder
hergestellt werden. Für Tafel II und IV lagen die entsprechenden Bearbeitungen
nicht in hinreichender Vollständigkeit vor. Indessen fanden sich für Tafel IV
die Logarithmen der a- Werte. Die Werte der Tafel II dagegen wurden aus den
von Prof. Welcker mir übermittelten Maßen yon 500 europäischen Mänuerschädeln
gewonnen. Dabei mussten aber 63 Maße nach ihrer wahrscheinlichen Zugehörig-
kcit zu den entsprechenden Vertikalmaßen ergänzt werden, da nur so eine Über-
einstimmung mit der reduzierten Tafel des folgenden Kapitels (§ 58) erzielt werden
konnte. Die hierdurch möglicherweise bedingten, geringfügigen Abweichungen
beeinträchtigen jedoch das Bild der Tafel nicht, die überdies im folgenden nicht
wesentlich in Betracht kommt.]
104
Primare Tafeln.
Tafel in. Studentonrekrutenmaße.
S = I Zoll, ?// = ^x = 2047; Aj = 71,77.
a
«*
*>
60,00
I
64,00
2
64,75
4
65,00
6
65,25
3
65,50
5
^5275^
66,00
5
8
66,25
6
66,50
9
66,75
19
67,00
7
67,25
II
67,50
25
67,75
15
68fOO
35
68,25
27
68,50
37
68,75
34
69,00
43
69,25
48
69,50
57
69-75
54
70,00
70
70,25
65
70,50
71
70,75
61
71,00
78
71,25
75
71,50
81
71,75
89
72,00
79
72,25
81
72,50
82
72,75
63
73,00
79
73*25
79
73-50
68
73,75
56
74.00
64
74.25
42
74.50
55
74.75
33
75.00
43
75-25
26
75.50
25
75-75
'7
a
76,00
24
76,25
17
76,50
9
76,75
7
77,00
14
77,25
9
77,50
7
77,75
3
78,00
3
78,25
2
78,50
3
79,00
^
79*50
2
80,00
I
80,75
i
82,50
I
Primäre Tafeln.
105
Tafel IV. Das oberste Glied von 217 sechsgliederigen
Roggenhalmen.
= 0,5 cm; m ^= 2x = 217] ^x = 86,54.
a
s a
z
a
s
a
z a
m
42,9
I 75,6
I
85,4
I
91,7
I 99,0
2
49r7
I 75,8
2
8s.S
I
91,9
2 99,2
52,8
I 76,1
I
8S,7
I
92,0
2 99,3
55»6
I 76,2
2
8S,8
T
92,3
I 99,4
57,6
I 76,4
2
»5,9
I
92,8
I 99,5
58,9
I 76,7
I
86,0
2
93,0
2 100,3
59,0
I 77,0
I
86,2
I
93,1
I 100,5
61,4
I 77,2
I
86,3
I
93,3
I 100,8
61,9
I 77,5
I
86,8
2
93,4
I 100,9
62,2
I 7 7,6
I
86,9
I
93,5
2 101,0
62,3
I 77,7
I
87,0
3
93,7
I 101,1
63,0
I 77,9
I
87,1
2
94,4
I 101,3
64,1
I 78,0
1
87,4
2
94,6
2 101,5
64,3
I 78,1
2
87,S
I
94,7
I 101,9
65,5
I 78,4
I
87,8
I
95,7
I 102,2
67,4
I 78,8
I
87,9
2
95,8
2 102,3 ^
67,7
I 79,0
I
88,0
2
95,9
I 102,7 I
67,8
I 79,4
I
88,3
I
96,0
I 102,8 1 I
68,1
I 80,0
2
88,6
I
96,1
I ^^hZ 1 I
68,3
I 80,4
I
88,8
I
96,2
I 103,4 i I
68,9
I 80,7
I
88,9
2
96,3
I 104,0 , I
69,6
I 80,9
2
89,2
2
96,5
I 104,2 , I
69,9
I 81,3
I
89,3
2
96,8
I 104,4 , I
70,5
I 81,9
I
89,4
I
96,9
I ^05,3 1 I
71,4
I 82,0
2
89,7
2
97,0
I 105,5 1 I
72,0
2 82,1
2
89,9
2
97,1
I 105,6 1 I
72,1
I 82,3
3
90,0
I
97,5
2 105,8 I
72,5
I 82,4
90,2 '
3
97,6
I 106,0 I
72,9
I 82,8
90,4
I
97,7
I 106,2 ! I
73,7
I 83,0
90.S '
I
97,8
I 106,3 ' ^
73,9
I 83,1
90,6 '
1
I
97,9
I 108,0 I
74,1
I 83,4
90,7
3
98,0
I 110,0 , I
74,8
2 83,7
4
91,2 i
I
98,2
I 111,2 i I
75,1
2 83,9
2
91,3
I
98,6
I 112,0 , I
75,2
I 84,6
I
9^4
I
98,8
I 112,2
I
§ 51. [Ein verglciclicndev Blick auf diese Tafeln zeigt eliei
bezüglifh des Ganges der x wie bezüglich der AneiuandeiTeihuug dar,
n eine wesentliclie Vei'schiedenlieit der drei ersten Tafeln von der^
letzten. Die ersteren besitzen näniHch einen mittleren Haupt*j
bestand, dessen x gegen die Tafelniitte zu im allgemeinen wachst
und dessen o, von einzelnen Unterbrechungen gegen die Enden ztfJ
abgesehen, eine äquidistjinte Reihe bilden. So erstrecken sich in I
die äquidistanten a in ununterbrochener Folge von 378 bis 428 und
von 430 bis 435, während gleiclizeitig die x, allerdings mit ständig
wiederkelirenden Schwankungen, erst wachsen und dann wieder ab-J
nehmen. In II geht die Reihe der äi^uidistanten a von 488 bis 550
und setzt sich, nach Unterbrechung durch das fehlende 0^55
von 552 bis 555 fort, wähi-end iviedenim die x einen ähnhchen Uang
zeigen. Tafel in schließlich zeichnet sich bei entsprechendem Ver-
halten der X zwischen den Grenzen 64,75 und 78,50 dm-ch eine im*|
geatöi-t« Äquidistanz der a aus. Diesem Hauptbestande schließt sich
in jeder der drei Tafeln zu Anfang und zu Ende eine verhättnis-
mäHig gelinge AnziUil von «-Weiten an, deren Distanzen regelli
wechseln, und deren v üben^iegend gleich i sind: sie stellen End-
abteilungen mit zerstreuten a dar. In der vierten Tafel
gegen schi-eiten die a durchweg in unregelmäßigen Inten'allen vofifj
und es lässt sich nur bemerken, dass die kleineren Intervalle häu&ger
in der Mitte als an den Enden sich finden ; zugleich ist die üher\»'iegendi
Mehrzahl der t gleich i. Mau kann somit Tafeln, die einen Haupt-
bestand äquidistanter a neben Endabteitungen mit zer-
streuten« besitzen, und solche, deren a durch die ganze Tafetl
durch unregelmäßig sieh zerstreuen, unteracheiden. AI».
Repräsentanten des ersten Typus liaben die Tafeln I t>is DI zu
gelten; den zweiten Typus stellt die Tafel IV dar. Beide Typen
sind wesentlich von einander verschieden; denn es wird sich zeigen,
dass Tafeln vom zweiten Tyjjus einer viel weiter gehenden ßeduki-
tion bedürfen als solche vom ersten, falls ihre Behandlung Ei-fol^J
haben soll.]
(Bei der Abgrenzung des Hauptbestandes einer Tafel ist mxti',
aber zn berücksichtigen, dass er sich nicht in scharfer Bestüumtheit
Primäre Tafeln. 107
von den Endabteilungen loslöst. Man könnte zwar jeder Unbestimmt-
heit durch Aufstellen der Regel begegnen, dass der Hauptbestand
sich genau so weit erstrecken solle, als die Aquidistanz der a reicht.
Es ist jedoch von vornherein klar, dass so keine wesentliche Be-
stimmung getroffen würde. Denn vielfach kann der Fall einti'eten,
dass selbst gegen die Mitte der Tafel zu die Aquidistanz durch ein
fehlendes a gestört wird ; noch häufiger wird von der Mitte aus gegen
Anfang oder gegen Ende auf ein fehlendes a nochmals eine Beihe
äquidistanter a folgen, wie dies thatsächlich für I und 11 infolge
des Fehlens von a =s 429 resp. a := 551 zutrifft. In solchen Fällen
würde der Hauptbestand bei Festhalten der obigen Regel entweder
übermäßig beschränkt oder völlig in Frage gestellt. Andererseits
ist es auch möglich, dass die a zwar lückenlos verlaufen, der Grang
der X, aber ihre Ausschließung vom Hauptbestande als wünschenswert
erscheinen lässt. Es muss daher die Bestimmung des Hauptbestandes
innerhalb eines gewissen Spielraumes der Willkür überlassen bleiben,
da eine Regel nur insoweit sich aufstellen lässt, dass die Aquidistanz
der a -Werte nicht erheblichen Störungen unterworfen und bezüglich
der Xj wenigstens im ganzen, ein Wachstum gegen die Mitte zu
erkennbar sein soll. So kann man denn als Grenzen des Haupt-
l)estandes für I 378 und 435, für 11 488 und 555, für EU 64,75 ^^^
78,50 festsetzen, mit der Bemerkung jedoch, dass diese Grenzen sehr
wohl eine Verschiebung gestatten.]
[übrigens kann die Aquidistanz der a wenigstens fonnal auch
im Falle fehlender a hergestellt werden, wemi die fehlenden a, mit
einem z = o versehen, in die Tafel aufgenommen werden. Es soll
dies als Einschieben leerer« bezeichnet werden. Beispielsweise
¥rird der Hauptbestand von I und H in dieser Weise durchweg
äquidistant, wenn in I 429, in II 551 mit einem ^ = o eingescho-
ben wird.]
[Was femer den Gang der x im Hauptbestande der Tafeln
I — in betrifft, so wurde bereits bemerkt, dass die Zunahme gegen
die Mitte zu ständigen Schwankungen unterworfen ist. Nun ist
allerdings ein ununterbrochenes Wachsen und Wiederabnehmen schon
wegen der nie fehlenden unausgeglichenen Zufälligkeiten gar nicht
108 PiimAre Tafeln.
zu envarten. Sollte alior hierin allein die Ursache liegen, so bhebsf
die unverkennbar Iienortretende Periodizität in dem Scliwanken dwi
; unerklürlicli. Es muss daher noch eine andere Ursache zu Grunde J
liegen. Dieselbe erhellt aus folgenden Bemerkungen.]
[Im Hauptbestande von I treten im ganzen i8 relative Maxima, 4
17 dazwischen liegende Minima auf; 8 Maxima fallen auf solche 0^1
die ganze oder halbe Zentimeter dai'stellen , während kein einziges 'I
Minimum einem solchen a zugehört. Von den 17 Maxima des |
Hauptbestandes von n fallen 10, von den 16 Minima keines au£J
n der bezeichneten Art. Dies zeigt zur Genlige, dasa bei d^J
jVtessung der Scliädel mittelst des Ban(hnaßes , wobei offenbar die
Millimeter durch Schätzung gewonnen wurden, ganze und halbe
Zentimeter bevorzugt wurden; denn anderenfalls müssten sich der
Wahrscheinlichkeit gemäß die Maxima und Minima gleichmäßig auf
die Unterabteilungen des Zentimeters verteilen. Li der ungleich-|
förmigen Schätzung, d. h. in der Bevorzugung der ganzen und!
halben Abteilungen des benutzten Maßstabes, findet man somit diofl
Quelle der periodisch wiederkehrenden Unregelmäßigkeiten im Gangs I
der X. Dies bestätigt sich an dei' Tafel m. Von den 19 MaxinwJ
ihi'es Hauptbestandes fallen g auf ganze, 7 auf halbe Zoll; von deotl
18 Minima gesellen sich nur 2 ganzzolhgen Werten zu, während dl«]
übrigen '/^- oder ^/^-zolligen Werten zugehören.]
[Man wird sich daher bei der Bearbeitung der Yerteilungstaf^']
vor den Fehlem wegen ungleichförmiger Schätzung zu hüten haben
und auf ihre Beseitigung durclj eine angemessene Reduktion bedacht
sein müssen. Dies fülu-t dazu, die Tafeln, der Periode der ungleich-
förmigen Schätzung entsprechend, in Hauptabteihiugen zu gli&- ,
dem. Dieselben müssen beispielsweise in den Tafeln I und II ^
5 zu 5 mm, in der Tafel III nach halben Zoll oder besser na<^
ganzen Zoll fortschreiten. Im allgemeinen wird man (Uese Haupt* I
abteilungen mit dem Hauptbestande der Tafel beginnen lassen. Man J
kann es dann voiieilhaft finden, den Hauptbestand so zu umgrenzen, J
dass er gerade eine volle Anzahl von Hauptabteilungen fasst. Dann]
müssen z. B. in Tafel I drei Werte von dem -wie oben definiert
Bestände abgeschnitten und etwa die Werte 380 und 434 als 6renzeKfl
nimlie Taielu.
109
gewählt werden, zwischen welchen 1 1 Hauptabteilungen Platz finden,
in der Tafel selbst angedeutet wurde.]
§ 52. [Schließlich sind nocli folgende, für jede Verteilungstafel
I in ihrem ganzen Umfange gültige Punkte zu erwähnen. Jeder Mes-
sung sind Grenzen der Genauigkeit gestellt, so das» die a niemals
kontinuierlich sich aneinaudeneihen können, sondern durch ein In-
tervall, dessen Größe von dem Genauigkeitsgrade der Messung ab-
hängt, getrennt verlaufen müssen. Dieses Intervall soll das primäre
Intervall heißen und mit / bezeichnet wei-den. Es ist für die Er-
etreckung der ganzen Tafel konstant, da es ja nur durch den MaDstal),
nicht durch die Größe der gemessenen Gegenstände bedingt wird.'
[In seiner Existenz hat man den Grund dafür zu suchen, dass
I ein äquidistanter Hauptbestaud in den Vei-teilungstafeln überhaupt
möglich ist. Denn das Intervall des Hauptbestandes ist eben nichts
anderes als jenes primäre i, das nicht unterschritten werden kann,
sondern nui- mn so deutlicher hervortritt, je größer die Anzahl der
gemessenen Exemplare des K.-ti. — das m der Tafel — wird. Das
primäre i ist aber natürhch auch fUi- Tafeln ohne Hauptbestand aus
den n-Werten direkt zu ersehen. Für Tafel IV z. B. ist es gleich
dem zehnten Teile von S, d. i. = 0,05 cm.]
[Die wesenthche Bedeutung des Vorhandenseins eines piiniai-en
Tnterralles besteht nun aber darin, dass es die Zugehörigkeit der ■-
zu den n, welchen jene in den Tafeln heigeschrieben werden, in das
richtige Licht setzt. Man erkennt nämlich, dass die a bloß als Ver-
treter der primären Intervalle aufzufassen sind, deren Mitten sie
darstellen; es sind dariun auch die z. nicht als den a, sondern als
den durch die a bezeichneten, primären Intervallen zugehörig auf-
zufassen und innerhalb der letzteren gleichmäßig verteilt zu denken,
da es an jedem Anhalte für eine anders gestaltete, gesetzmäßige
Verteilung fehlt. Insofern so das primäi'e Intervall das n umschließt
oder umkreist, soll es das Umkreisintervall des a genannt werden.
Seine beiderseitigen Grenzen sind a ~ \i und f-i-'-i; dieselben
' schließen sich durch die ganze Tafel durch unraittelbai" aneinander,
dass die ei-ste Grenze eines beliebigen Intervalle» mit der zweiten
des vorhergehenden zusammenfällt.]
5
tto
Primäre Tafelu.
[Die On und x -Werte sind somit mittelst des zugehörenden Um-
kreisintervalles aneinander gebunden. Soll diese Verbindung gelöst
und das a für sich allein betrachtet und aufgefasst werden, so soll
es als nacktes a bezeichnet werden.]
[Die soeben erläuterte Zugehörigkeit der x zu den a gestattet
nun auch eine zutreffende geometrische Darstellung der V.erteilungs-
tafeln. Es sind nämlich die a in einer Abscissenlinie aufzutragen
und durch Markieren der Werte a — ^i und a + ^i die Umkreis-
intervalle derselben beizufügen ; sodann sind auf den letzteren Recht-
ecke zu errichten, deren Inhalte die den a der Tafel beigeschriebenen
X repräsentieren müssen; hierbei kann natürlich sowohl der Abmessung
der a, als auch der Konstruktion der Rechtecke ein beliebiger Maß-
stab zu Grunde gelegt werden, da es nur gilt, ein Bild von den
Verhältnissen der Tafelwerte zu gewinnen.]
[Man erhält so z. B. folgende Darstellung des mittleren Teiles
von Tafel I:]
M'8
M't6
M'f3
M'20
M'9
*H>7
HOS
HOB
HIO
H/t
Fig. I
Vin. Eeduziepte Verteilungstafeln.
§ 53. Teils um die Verteilungstafeln mehr ins Enge zu ziehen
und damit einen kleineren Raum für sie in Anspruch zu nehmen,
teils die Unregelmäßigkeiten im Gange ihrer Werte auszugleichen
und etwaige Ungleichförmigkeiten der Schätzung unschädlich zu
machen, teils die Berechnung der Bestimmungsstücke oder sog. Ele-
mente des K.-Gr. zu erleichtcni, hat man von den primären Ver-
teilungstafeln zu den reduzierten überzugehen und diese füi* jene
eintreten zu lassen, und ungeachtet nach gewissen Beziehungen
eine pidmäre Tafel durch keine reduzierte ganz ersetzt werden kann,
behält doch faktisch in angegebenen Beziehungen die reduzierte Tafel
Vorteile vor der primären voraus, und wird es nötig, sich mit ihrer
Aufstellungsweise, ihren Verhältnissen und ihrer Verwertungsw^eise
zu beschäftigen.
Fassen wir zuerst die Reduktion von solchen primären Tafeln
ins Auge, welche so wie I bis HI einen Hauptbestand mit äqui-
distanten a von Endabteilungen mit zei-streuten a unterscheiden
lassen. Um aiLS einer primären Tafel dieser Art eine reduzierte
herzustellen, teilt man, wie dies schon oben in § 50 vorgreifUch ge-
schehen ist, den Hauptbestand derselben in Abteilungen, welche in
ihrer a-Spalte eine gleiche Anzahl äquidistanter (nötigenfalls durch
Einschiebung leerer a äquidistant gemachter), sog. nackter a ent-
halten, imd summiert die x jeder dieser Abteilungen insbesondere.
Hiemach gilt als reduziertes i die Größe des ganzen Intervalles, in
welchem die Anzahl der primären a, einschließlich ihrer Umki-eis-
intervalle, zusammengefasst wird, als reduziertes x die Summe der 1,
welche auf die in dem reduzierten Interv^alle enthaltenen a fallen,
112
Redutierte l^fela.
: beizusclireiben ist, du
oder, was auf dasselbe
nackten a, welclie in das
als reduziertes «, welchem das reduzieiie
Mittel zwischen den gesamten nackten c
hinauskommt, das Mittel aus den extvemeii
Intervall eingehen.
Zur Erläuterung diene die Reduktion einer bestimmten Abteüui
des Hauptbestandes der primären Tafel I, als wie:
nackte a 1 380 381 381 383 384
prmiare i
lUff^H
Durch Summieiimg der piimaren ; erhalten wir als reduziertes
* die Zahl 11, indes das reduzierte a das Mittel aus den 5 primären
nackten 0 der betreffenden Abteilung oder, was wegen Äquidistanz
derselben auf dasselbe herauskommt, das Mittel aus den äußersten 17,
380 und 384J mithin 382 ist, welchem das reduzierte i^ 11 beizu-
schreiben. Die Grenzen des reduzierten i aber sind nicht die äußer-
sten nackten «380 und 384, und mithin das reduzierte Intervall
nicht 384 — 380 = 4, weil ja in daa reduziei-te Intervall auch die
Umki-eisintervalle der Grenz-« mit eingehen, wodurch sich das ganze
Intervall nach einer und der anderen Seite um ein primäres |i er-
weitert; da nun das primäi-e i= 1 ist, so sind die Grenzen d«
reduziei-ten Intervalles nach einer Seite 380 — ^^379,5, nach d(
anderen 384 + i '= 384,5, und die Größe des ganzen reduzit
Intt'rvalics der Unterschied beider = 5.
Wälirend man also das reduziei-te a selbst als Mittel der
sten primUren nackten a erhält, welche in die zu reduzierende Ab»j
teilung eingehen, kann man die Größe des reduzierten Liten-alles
nicht als Abstand zwischen beiden Grenz-ir erhalten, sondern nur
unter Erweiterung dieses Abstandes nach jeder Seite um ein halbes,
mithin im ganzen um ein ganzes primäres i. Dies ist wohl zu be-
achten und nicht Überall richtig beachtet worden, wie weiterhin sa
bemerken.
Wenn n äquidistitnte nackte a und hiermit n i in jeder Haupt-
abteilung der j'rimären Tafel vereinigt sind, so ist auch das i drf
reduzierten Tafel das «-fache des ( der primären Tafel, Nun sin*
in jeder Hauptabteilung von Tafel I und 11 je 5, in HI je 4 nackte
Bedniierte Tafeln.
113
jeder Hauptabteilung enthalten; tlas pn'märe i bei I und II ist
I min, bei HI i Zoll; also das i der reduzierten Tafein bei I und
n gleich 5 mm, bei m gleich i Zoll.
§ 54. Entsprechend als bei den primären Tafeln hat man bei
den i"eduzierten nidit anzanehuien , tlass das reduzierte a selbst so
oftmal vorkommt, als das ilun heigeachriebent reduzierte ~ besagt,
sondeiTi dass sich auf das Intei-vall, was durch das reduzierte a
repräsentiert wird, i Werte « verteilen, welche sich zwischen den
Grenzen des reduzierten Intervalles halten; und sofern auch die a
der primären Tafeln im Grunde ein ganzes Intervall repräsentieren,
auf welches sich ihi" x verteilt, nur ein kleineres als die reduzierten
fl, besteht im Gmnde zwischen priniäa-en und reduzierten «nur ein
relativer Unterschied. Anstatt des reduzierten a aber kann in den
reduzierten Tafeln auch das Intervall selbst angegeben werden, was
dadurch vertreten wird, und es kommt in den bisher vorliegenden
reduzierten Tafeln das eine und das andere vor, wonach ich n-Tafeln
und Intervalltafeln untei'scheide. Bloß wegen der etwas kih'zeren
Darstellung ziehe ich meist die Form der o-Tafel vor; ein sachlicher
Unterschied aber bestellt nicht zwischen a-Tafeln und Intervalltafelu,
und man kann leicht von der einen Fonn auf die andere kommen,
sofern das reduzierte a der «-Tafel das Mittel zwischen den Grenzen
der reduzierten Intervalle ist, indes die Grenzen der Intervalle ebenso
wie bei den primären Tafeln n — ;t, a-\-{i sind, nur dass hierbei
reduziert« n und i an die Stelle der primären ü-eten, -väe sich an
folgendem Beispiele erläutert, worin die Reduktion nach angegebenem
Prinzip durch eine Abteilung weiter fm-tgesetzt ist, und man lüemiit
folgende zu einander gehörige a-Spalte und Intervallspalte erhält:
38»
387
379.5—384,5
384,5—389.5
Setzen wir nun in unserem Beispiele die Reduktion nach denselben
Prinzipien weiter durch Tafel I fort, so erhalten wir zu einander
gehörig folgende reduzierte «- und Inte'rvalltafel :
Beduüerte Tafoln.
B
Literralle
=
38^
379.5—384.5
11
387
384,5-389,5
25
39'
389,5—394.5
31
397
394.5—399,5
40
401
399.5-404,3
54
407
404,5—409.5
63
41a
409,5—414,5
64
417
414,5-419,5
S7
42a
419,5—424,5
47
427
424,5- 4*9,5
31
432
4*9,5—434,5
iS
Man sieht in diesem Beispiel, diiss die Intenalle der i-eduziertcn
Tafel sich durch Zusamnienfüllen der zweiten Grenze jedes Intervalles
mit der ersten Grenze des folgenden Intenalles ebenso aneinander
schließen als die i-espektiven Intervallgreuzen der primären Tafeln
(s. § 52)-
Nicht überall aber findet man anderwärts die Intei-vallgrenzen
nach voriger Regel richtig angegeben, sondern mit Vemachläsaigung
der Umkmainten'alle die Grenz-o der reduzierten Abteilungen selbst
&ls IntenaUgrenzen angegeben, so in den sonst so schätzbaren belgi-
schen Reki'utenniaßtafeln, was allerdings insofern berechtigt scheint,
als die Ei-fiUnnmg unmittelbar doch nur diese Grenz-« giebt, tou
denen man bei Venvertung der Tafeln leicht auf die wahren
Intcrvallgrenzen übergehen kann; doch möchte es rätUcher erscheinen,
gleich die waliren Grenzen selbst nach voriger Kegel in den Tafeln
zu gehen. Sollte die Bezeichnung der Intervallgi-enzen im Sinne der
belgischen Tafeln bei unseren Tafeln geschehen, so würden wir in
unserem vorigen Beispiel, die a-Tafel mit der Intervalltafel verbindend,
zu setzen haben:
.
IntcrraUc
!
38!
380-
-384
II
387
38s-
-389
=5
3<}2
390-
-394
3'
Reduzierte Tafeln. 115
Aber es tritt uns liier gleich der Nachteil dieser Bezeichnungs-
weise entgegen, dass die Inter\'alle sich nicht aneinander schließen,
sondern Lücken von je einer Maßeinheit zwischen sich lassen, in
welche in Wirklichkeit doch auch IVIaße fallen, von denen die Tabelle
keine Rechenschaft giebt. Man hebt jedoch diesen Ubelstand und
kann ihn auch bei den belgischen Maßtabellen dadurch heben, dass
man dui'ch Mittelziehung aus den Grenzen der aufeinander folgenden
Intervalle diese Grenzen zusammenfallend macht.
§ 55. Was wir nun vorstehends an einem Beispiel der Schädel-
maßtafeln erläutert haben, wird auf alle Tafeln Anwendung finden,
welche überhaupt einen Hauptbestand mit ^quidistanten a haben.
Machen wir aber diese Anwendung auf die Studentenmaßtafel III,
so tritt eine Unbequemlichkeit ein, der sich in anzugebender Weise
durch ein Verfahren begegnen iässt, das ich die Reduktion mit
geteilten x nennen will. Halten wir uns dabei zur Ei'läuterung an
die ersten zwei Abteilungen des Hauptbestandes der primären Tafel HI.
Sie sind:
nackte a
6S7O ^Si^S 65,5 65,75 I 66,0 66,25 66,5 66,75
prunare/T 6 35 5'8 ^ 9 ^9
wobei i = o,25 Zoll.
Reduzieren wir nun diese Abteilungen nach den bisherigen Regeln
auf das Vierfache des primären i, so erhalten wir folgende mit höchst
unbequemen Brüchen behaftete o- und Intervalltafel:
reduziert
Intervalle
65,375' 64,875—65,875
66,375 1 65,875—66,875
19
42
In der That ist das reduzierte a = -65,3 7 5 das Mittel aus den
primären Grenz-a 65 und 65,75 ^^^ ^^^^ reduzierten Intervallgrenzen
64,875 und 65,875 sind gleich' dem reduzierten « = 65,375 if dem
lialben reduziei-ten i.
[Um dieser Unbequemlichkeit zu begegnen, beachte man, dass
der Hauptbestand einer Tafel mit äquidistanten a sich nicht in
s*
116
Rediidert« Tafeln.
scharfer Abgrenzung von den Endabteilungen mit zerstreuteii tS^
darbietet. So könnte man den Hauptbestand der Tafel m statt
mit 65,0 ebensowohl mit 64,75 oder auch, nach Einschiebung leerer n,
mit 64,5 oder 64,^5 beginnen lassen. Eine solche Vei'schiebung
des Hauptbestandes um ein, zwei oder drei ganze primäre / würde
jedoch nicht zum Ziel filliren; denn auch nach der Verschiebung
würden sowohl die reduziei-ten a als auch die Grenzen der reduzierten
Intervalle in die Mitte zwischen je zwei benachbarte piimäi'e n fallen
und nach wie vor mit den unbequemen Brüchen behaftet sein. Man
beachte? daiiim femer, dass, wie schon mehrfach bemerkt wurde, daa i
der Tafel nicht dem beigeschriehenen n direkt angehört, sondern auf
das ganze Umkreisintervall des a sich verteilt. Es ist somit gestattet,
das primäre (' zu teilen und den Teilintervallen proportionale Anteile
an dem x. zu überweisen, Insbesondere kann man das primäre i
halbieren, so dass an Stelle des Intervalles mit den Grenzen a — j/,
o + i* zwei Intervalle mit den Grenzen a — ^i, a und a, a + li
treten, deren jedem J i zugeliört. Geschieht letzteres in der primären
Tafel ni, so erhält man beispielsweise an Stelle von:
64,875—65,125 6
65,125—65,375 3
öS'37S— öS.öaS 5
folgende
zusammengehÖnge Intervall- und i-Reilie:
P r i m G r (halbiert)
lütenalle
.
64,875—65,0
'S.» — 6S,"S
6s,"S— 65,25
li5.«S —«5,375
65,375—65,5
65,5 -65,615
i,S
!,5
',5
117
Vei'schiebt man jetzt den Hauptbestand statt um ein ganzes um ein
halbes primäres t, und lässt man denselben mit 65,0 statt mit 64,875
beginnen, wobei diese Werte Intervallgi-enzen und nicht o -Werte
bedeuten, so erhält man folgende n- und Intei-valltaf el :
a
Intervalle
,
65,5
65,0—66,0
66,0—67,0
30
41,5
[ Lässt man jedoch den Hauptbestand mit 64,5 als Inten-allgrenze
nnnen, so erhält man:
65,«
64,5—65.5
65,5—06,5
26
Auf diese Weise, durch Verschiebung und Teilung der
Intenalle, kann stets erreicht werden, dass mindestens die Intenall-
grenzen oder die a-Weiie der reduzierten Tafel ganzzahlig werden,
, falls nur das reduzierte i gleich der zu Gmnde liegenden Maßeinheit
I oder ein Vielfaches derselben ist.]
r 56. Nun giebt es aber auch Tabellen, wie Tafe! IV für die
I Boggenähren, wo die Maße sich durch die ganze Tabelle sehr zer-
streuen, wo ein Hauptbestand mit äquidistanten a von vondierein
' nicht vorhanden ist und nur dm-ch eine praktisch kaum durchführ-
bare Einschaltung unzähliger leerer a hergestellt werden könnte.
Dann wird mau wie folgt zu verfahren haben.
Zunächst hat mau sich nacli den alsbald (§ 6oj aufzustellenden
; Gesichtspunkten zu entscheiden, auf ein wie großes i man reduzieren
will. Um einen nahehin regelmäßigen Gang der Werte s zu erhalten,
wird man bei unserer Tafel mit i nicht unter vier Maßeinheiten gehen
dürfen. Gelien wir nun, um das erste primäre 0^42,9 noch in das
erste reduzierte Inten,-all einzuschließen, mit dessen erster Grenze so
weit zurück, dass (heser Zweck eiTcicht wird, wozu genügt, die erste
I Grenze des ersten reÜ. Intei-valles =42 anzunehmen, indem dann 42,9
in das erste Intervall 42 — 46 fällt'). Das reduzierte i dieses Intervallej
ist dann die Siunme der iiriinüren i, die in das Intervall 42 — 4Ö
fallen, d. i. 1, das red. a die Mitte zwischen 42 und 46, also 44.
Das zweite i-ed, Intervall ist liiemacli 46—50, worein wieder nur
ein X fällt, mithin das red. ,1 ^ i ist, u. s. f., was von voraherein
folgende reduzierte Tafel giebt:
«
InterraHe
z
44
48
56
41—46
46—50
50—54
54-58
1
4
er prmmren.^^H
Wenn eine der Intervallgrenzeu zufallig mit einem a der prii
Tafel zusammenfällt, so ist nui- das lialbe primäre s dieses a in das
reduzierte ^ des Intervalles einzunehmen, indem das andere halbe -t
(wie nach der Methode der geteilten x) dem NachbarinteiTall angehört.
§ 57. Konmien wir jetzt auf Verteilungstafeln wie I, 11. IR
zurück, in denen sich ein Hauptltestand mit äquidistanten a der
«-Spalte von Endabteilungen mit zerstreuten fl unterscheiden läsat,
80 ist noch anzugeben, wie mit letzteren zu verfahi'en. Dies kann
in doppelter Weise geschehen. Entweder c) macht mau tlie a der
Endabteilungen durch Einschaltung leerer n ebenso äquidistant, als
es in den Hauptabteilungen der Fall ist, und reduziert sie hieniach
ganz nach vorigen Prinzipien, da sie sich danach von den Haujil-
ahteilungen prinzipiell nicht mehr unterscheiden; oder {i) man setzt
die Reduktion durch die Endabteilungen nicht fort, sondern begnügt
sich mit Bauschangaben darüber. Letzteres Verfahren ist, soviel ich
sehe, bisher das allein übliche, das erst^re aber das aus anzugebenden
Gründen vorzuziehende und künftig von niii^ allein befolgte. M
I) Zu demselbeu Zwecke käiiule msii auch noch weiter mit der crslen Oreuie
bcD, bit 41, bis 40, bis 39, wo danu die cntco Litervalte reipcktiv sviii
*s. 40 — 44, 39—43. In jedes derscIbDö aber fiele 42,9. Dies giebt
^duktionBlagcQ, wovoa nachher^ jedenfalls aber geuflgt BchoD 43
Igrenze dem Ziiecke.
I
edttnertc Tafeln.
119
So sit;lit man überall nach Vprtalu'c-ii ti) bei RekrutenmaBon (kuii
n-duziei'ten Haiiptbestande die Bauscliaugabe der Za!d von MaBoii
vorangehen, welche kleiner als die erste Grenze des reduzierten
Haiiptbestandes sind, und die Tabelle mit der Bauschangabe der
Zahl von Maßen schheBen, welche größer als die zweite Grenze des
reduzierten Hauptbestandes sind, ohne Spezifikation dieser Maße:
worauf man sich aber doch nicht beschmnken sollte, da man danach
Kwar noch den Zentralwert, aber nicht raelir das arithmetische ÄOttel
bestimmen kann, anderer Nachteile nicht zu gedenken; vielmehr sollte,
wenn man überhaupt auf die Durchführung der Reduktion dui'ch die
Endabteilungen verzicliten will, außer der Smnme der Anzahl der
Maße auch che Summe der Maße selbst, welche in den Endabtei-
lungen entiialten sind, angegeben werden, und nicht unzweckmäßig
wird man die primären Extreme liinzufiigen. Bezeichnen wir also
einerseits als Vorzahl r und Vorsumnie V die Zahl [^,j) und Summe
iSax) der primären n, weiche kleiner als die erste Grenze des
i-eduzierten Hauptbestandes sind, andererseits als Naclizahl » und
Nachsurarae N die Zidil und Summe der primären «, welche gi-üßer
als die zweite Grenze dieses Bestandes sind, als E, und £" das
kleinste und grüßte a der ganzen priinäivn Tafel Überhaupt, so ist
der reduzierte Haupthestand noch dureh Angabe von v, V, ii, N,
J?, , F zu ergänzen, wodurch man die Tabelle brauchbarer nuicht,
aber freilich dafür an dem Voi-teil der Kürze, den niu- ilas reine
/^-Verfahren gewährt, einbüßt.
Das Verfahren a] aber ist uicht nur methodischer, indem sich
danach die Reduktion der ganzen primären Tafel ohne die üumer
etwas willkürliche Abgrenzung zwischen Haupt bestand und Eud-
abteilungen und ohne eine Ergänzung letzter Art nach demselben
Prinzip dui'chführen lässt, sondern streng genonmien sind aucli nur
so reduzierte Tafeln fili' die vorzunelimendeu Verteil ungsrecbnujigen
brauchbar.
Pühi-e ich nun nach diesem Prinzip die Reduktion auf ein /'^jmm
durch die ganzen Tafeln I und II durch, mit Rücksicht, durch Ein-
schaltung leerer a nicht nur die a der ganzen Tabelle äijuiilistant
zu machen, sundeni aucli dem ei-stcn prhuären geltenden « so viele
leere a vorangehen zu lassen, dass das erste primäre a [bei I 368, '
bei IT 481) noch in das erste reduzierte Intervall hineinrällt, so kann
man zur Erfüllung dieser Bedingung je nach der gewählten Reduktions-
lage 1, 2, 3 oder 4 leere o vorangehen lassen und wird, wenn man
beispielsweise zwei vorangehen lässt, die ei'sten durch leere a ergänzten -j
Abteilungen der primären Tafel I ao zu sclireiben haben:
pi-imäreo 366 367 368 369 370
372 373 374 375
Das erste red. Intervall ist hiernach, mit Rücksicht auf die ]
Umkreisintervalle der primären Grenz-ff , 366 — ^ bis 370 + I1 d. i. J
365^ — 370J, das zweite 370^ — 375i; ^'^ red, a des ersten Inter-J
valles ist 368 als Mitte zwischen 366 und 370, das zweite 373; und
das durch Summierung der primäi-en .! jeder Abteilung erhaltene
reduzierte \ ist für die ei-ste Abteilung i , für die zweite 2 , was als
Anfang <Ier reduzierten Tafel giebt:
368
373 I
3Ö5-5-
370.5-
Entsprechend werden wir bei Tafel II die zwei ersten durch leere a ]
ergänzten Abteilungen so zu sclireiben haben:
primäreal 480 48t 482 4S3 484 1 485 4S6 487 488 :
primäre j|o i o o al^ i o i
hiemach als Anfang der reduzierten Tafel:
a
IntervaUe
•
482
487
479.5— 484.S
484,5—489.5
3
6
Keduzierte Tafeln«
121
§ 58. Führen wir nun diese Reduktion durch die ganzen
Tafehi I und IE durch, so erhalten wir unter Beschränkung auf die
Form der a-Tafeln folgende reduzierte Tafeln, deren jeder eine für
späteren Gebrauch sehr nützliche Spalte S, beigefügt ist, welche
dadurch entsteht, dass man die z der ;r- Spalte vom Anfang herein
bis zu dem a (inkl.) der rt-Spalte, wozu das betreffende S, gefügt
ist, summiert:
Reduktion der primären Tafeln I (Vertikalumfang) und
n (Horizontalumfang) mit red. ?* = 5mm.
I n
a
s
s,
368
I
I
373
2
3
378
s
8
383
17
25
388
24
49
393
36
85
398
41
126
403
59
I8S
408
65
250
413
65
315
418
51
366
423
40
406
428
17
423
433
19
442
438
4
446
443
2
448
448
2
450
a
z
s,
482
3
3
487
6
9
492
IG
19
497
13
32
• 502
30
62
507
28
90
512
52
142
S17
50
192
522
60
252
527
53
305
532
39
344
537
43
•387
542
30
417
547
14
431
552
12
443
557
3
446
562
I
447
567
2
449
572
0
449
577
I
450
Der Vergleich vorstehender reduzierter Tafeln mit den primären,
aus denen sie entstanden sind, giebt zu folgenden Bemerkungen von
allgemeiner Trag\i'eite Anlass.
Verstehe ich überhaupt unter einem regelmäßigen Gange der x
einen solchen, dass sie mit aufsteigenden a ohne Unterbrechung durch
t22
JUdunerte Tafeln.
Absteigün bis /.w einem ^LixiiDum wachsen, von tla an iibiT flieni
ohne Unterbrechung diireh Aufsteigen wieder abnehmen, hiermit eine
glatte Verteilungskurve ijn Sinne von § 1 7 gehen, so zeigen sämtliclie
reduzierte Tafebi auf den ernten Bliek gegen die piimäi-en, aas denen
sie abgeleitet sind, den auffälligsten Voi-teil der EegelmUßigkeit, Und
ei-st nachdem der Gang der Wei-te durch die Reduktion mindestens
um die Mitte herum regelmiißig geworden ist, wird sich von einer
Gesetzlichkeit d^i'selben sprechen, dieselbe bestimmen oder eine vor-
aiissetzliche Gesetzlichkeit daran prüfen lassen.
DasB I zwei benachbarte gleiche Maximal-^ zeigt, ist nur zufällig
und steht dem regelmäßigen Gange nicht im Wege, wie es der Fall sein
würde, wenn sie durch zwischenliegende a mit kleinerem i geschieden
wäi-en. n hat, wie gewÖhnlicli, nur ein Maximal-i. Näher zugesehen,
zeigt I nur noch nach einem Ende hin eine unbedeutende Ausnahme
vom regelmäBigen Gange, sofern die ^^ 17 und ig ihre Größe ver-
tauschen miissten, um sich richtig zu folgen; und selten fehlt es
gegen die Enden hin ganz an solchen kleinen UnrcgebuiUJigkeiten,
ohne dass bei Verwertung der Tafeln viel darauf ankommt, um so
mi'lir, wenn solclie in der Gegend des dicht*;sten a, d. h. was das
größte .1: hat, stattfinden; und verstehen wir der Kürze halber unter
Kern der Tafel das dichteste a mit seinen zwei höheren und zwei
tieferen Nachbai'-ff, so werden wir vorzugsweise von diesem Kei-ne
Regelmäßigkeit zu foiilem haben, vaa unsere Noiiualgesetze der
Verteilung mit befriedigender Approximation bestätigt zu finden.
Während nun der Kern von I, der sich wegen des doppelt<>n
Maximal-i auf sechs a erstreckt, der Bedingung der Regelmäüigkeit
genügt, ist dies bezüghch II nach oben hin (nach den kleineren
Maßen zu) nicht der Fall, und auch nach unten zu folgt die Zahl 43
uni-ichtig gegen die Gi-enzzahl 39 des Kernes.
Hiernach lässt sich von vornherein schließen, dass die Tafel II
für Horizontalumfang sich der normalen Verteilungsweise weniger
gut fügen und weniger geeignet zur Bewälu-ung der Kormalgesetze
sein wird, als Tafel I für Vertikalumfiing.
§ 5g. Nun aber reicht es liin, Tafel I und 11 auf das doppelte «
als vorhin, statt auf ^nim auf 10mm zu reduzieren, um beide Tafeln
Beduziertc Tafeln.
123
ausnahmslos regelmäßig zu machen, was sehr einfach dadurch
geschehen kann, dass man je zwei successive a der auf ^ = 5 mm
reduzierten Tafeln zu ihrem Mittel und ihre zugehörigen ;;: zur Summe
vereinigt. Geschieht dies mit der Tafel I (§58) von oben herein,
so bleibt wegen der unpaaren Zahl der nackten a dieser Tabelle
das a = 448 mit :^ = 2 übrig; es hindert aber nichts, die «-Tafel
über 448 hinaus konsequent fortzuführen, indem man zu dem a = 448
ein um 5 mm größeres « = 453 mit ^ = 0 hinzufügt; das mittlere a
zwischen 448 und 453 giebt dann ein reduziertes a = 450,5 mit einem
reduzierten ;j: == 2. In der That erhält man folgende Tafeln:
Die Tafeln I und II, auf /= lomm reduziert.
I n
a
m
s,
370,5
3
3
380,5
22
25
390,5
60
85
400,5
IOC
185
410,5
130
315
420,5
91
406
430,5
36
442
440,5
6
448
450,5
2
450
a
z
s,
484,5
9
9
494,5
23
32
504,5
58
90
514,5
102
192
524,5
"3
305
534,5
82
387
544,5
44
431
554,5
15
446
564,5
3
449
574,5
I
450
Aus den vorigen Tafeln wird man, nach demselben Prinzip, auf
jf 1=20 mm reduzierte Tafel ableiten können, u. s. f., was ich als ver-
schiedene Reduktionsstufen bezeichne. Mit jeder neuen Reduktions-
stufe verkleinert sich die Tafel, bis man zuletzt auf ein einziges red. a
mit einem einzigen red. x kommt.
Um dies nur für Tafel I dui'chzuführen, so erhält man bei
Reduktion respektiv auf 20, 40 mm u. s. f. aus der Reduktion für
/=5mm folgende a- Tafeln:
4
Beduiierte Tafeln.
20 mm
40 mm So mm
160 min
o
.
= ^
«
.
=
375.5
"5
385.5
185 405.5
448
445.5
450
395.5
i6o
4»5,5
363 485,5
2
4>5.S
331
4SS.5
2
435,5
42
455.5
Und so n'ird man überhaupt, wenn bei Reduktion auf ein gegebenes ^"
noch kein regebnäßiger Gang der Werte x zu erlangen ist, durch
Vergrößerung des i zu einem solchen gelangen oder sich doch dem-
selben nähern können. Und, wie leicht zu erachten, bestellt gleich
von vomlierem die Möglichkeit der Reduktion auf ein verschieden
großes i. Wir hätten ja bei I und U das piimäre i gleich bei der
ersten ßeduktionsstufe um mehr oder weniger als das fünffache,
bei m um mehr oder weniger als das vierfache * steigern können,
indem wir mehr oder weniger äquidistante (resp. durch Einschieben
leerer a äquidistant gemachte) primäre a dazu zusammennahmen. Es
handelt sich also um Gitsichtspunkte, welche die Wahl in dieser
Hinsicht bestimmen können. Ganz allgemeine und feste für jeden
sich darbietenden besonderen Fall lassen sich nun nicht wohl geben,
doch folgende aufstellen, welche die AVahlfreiheit bis zu gewissen
Grenzen heschränken und regeln können.
§ 60. Es findet ein gewisser Konflikt zivischen den Vorteilen
und Nachteilen der Vergrößerung oder Verkleinerung des Reduktions-/
statt. Aus gewissen Gesichtspunkten ist es am vorteilhaftesten, das i
möglichst klein zu lialtcn, weil nach schon früher (§ 5) gepflogener
Erörteining die idealen Verteilungagesetze streng genonunen diesen
Fall voraussetzen, und in dieser Hinsicht verdient sogai- die primäie
Tafel den Vorzug vor jeder reduzierten, die stets ein Vielfaches des
primareu i enthält; ja am besten wäre, wenn man das i der primären
Tafel selbst auf unendliche Kleinheit reduzieren könnte, was nun
freilich nicht geht. Auch trägt folgender Umstand bei, unter sonst
gleichen Umständen die Eedut*' ' * der Re<lulction auf
größere vorziehen zu lass dass die auf ein
Bediuierte Tafän.
125
gegebenes n geschriebene Zahl x eigentlich einem ganzen Intenall
zugehört, welches bei piTmären wie reduzierten Tafeln mit der Größe
des i wächst, bei Bestimmung der Elemente erforderlich her ticke ich tigt
werden, so muss, was später (Kap. IX) auszuführen, Interpolation
' des betreffenden Intervalles za Hilfe genommen werden, und muss
man womöghch die Intervalle klein genug halten, dass man mit ein-
facher Interpolation ausreicht; denn die Kollektivmaßlehre würde
praktisch fast undiuchführbar werden, wenn man zur Bestimmung
aller Elemente und der Vergleiche zwischen Reclmung und Beobachtung
Überall Interpolation mit zweiten Differenzen zuziehen müsste. Und
obschon icli das Verfahren dazu später angeben werde, habe ich
doch im allgemeinen nicht davon Gebrauch gemacht, nachdem ich
[ bei Beschränkung auf die angewandten Größen des i keinen die
I Mühseligkeit des Gebrauches und Umständhchkeit der Darstellung
I Tergeltenden Vorteil davon zu erlangen vermochte.
Dem entgegen kann die Ausgleichung der Zufälligkeiten, welche
den regelmäßigen Gang der x in der primären Tafel stören und dem
. Vergleiche mit dem gesetzlich geforderten Gange im Wege stehen,
I doch nur durch Reduktion und hiermit Vergrößening des ;' erzielt
l werden, und ein nicht zu gi-oßes i schadet in dieser Beziehung viel
, weniger als eine zu große Unregelmäßigkeit. Hiemach wird man im
ganzen am besten tliun, das i so groß und docli nicht größer zu
I nehmen, als dass ein regelmäßiger Gang mindestens innerhalb des
I Kernes der reduzierten Tafel stattfindet; denn Unregelmäßigkeiten
im GJajige der äußersten kleinen z haben überhaupt auf die Bestimmung
der Elemente und gesetzlichen Verhältniaae keinen erheblich störenden
I Sinlluss. Wo nun aber, wie bei unseren drei ersten Beispielstafeln,
f zu den Um-egelmäßigkeiten wegen unausgeghchener Zufälligkeiten
I noch solche wegen ungleichförmiger Schätzung treten, tritt noch die
I besondere Bedingung hinzu, das i nicht kleiner und mithin die Zahl
■ der zusammenzufassenden äiiuidistanten a nicht geringer zu nehmen,
l'flls es der Periode der ungleichförmigen Schätzung entspricht, und
i Vergrößerung des * dieses nur nach ganzen MultipHs davon zu
t'mo, weil nui- unter dieser Bedingung auf Ausgleichung der Fehler
gen QngleichfÖrmiger Schätzung zu rechnen ist. Nun kehren bei
12fl
Redtinnte Tnfeln.
i\vn Hrliiiik'liiDiBt'ti cKt Tab. l und 11 nach ^ 51 die MaxinialmaB-^
nach je 5 um 1 mm foiisulireitenden , o , bei den Studentenrekruten.
iiiaßen der Tab. llt mich je 4 um 0,25 Zoll fortschreitenden a da
])rini;lrcn Tafel wieder, also kann die Reduktion auf das kleinst«
sliittliafte i bei I und II nur auf i= 5 mm, bei m nur auf i 2
gcsdifhen, wie das in den Tabellen (§ 58 und § 62) der Fall
:iuf ein größeres i aber einzugehen, hätte man nur dann Änlass, wei
duniit noch keia regebnäßiger Gang der reduzierten z zu erzielen
§ 61. Obwohl man nun aus angegebenen Gründen keinen J
finden wird, bei Bearbeiliing luiserer Beispielstafeln zu diesen liöhei
Reduktionsstufen fortzuschreiten, kann es doch ein Interesse halx
an denselben za sehen, wiefern überhaupt von einem solchen Fort
schritt eine Ajidemng der Elemente zu erwarten ist, und ich j
hiemacli zuvördeist für Tafel I folgende Tabelle der wichtigsten
Elemente je nach ihrer Ableitung aus verschiedenen Reduktions-
Btufen. Die Bestimmung von D^ ist wegen ihrer Umständlichkeit bloß
für die zwei ereten Reduktionsstufen geschehen. Nach Änderung
der Hauptwerte andern sich natürlich auch die davon abhängigen
Abweichungsfunktioneii ; >i, u und p haben die früher [§10 und §33)
angegebene Bedeutung, woraus ii', (i,, tn' , m, mit Zuziehung der
T()talzahl m in angegebener Weise zu folgern ist. Die Ableitung
von m', m, und demgemäß von «, sowie von tf', c, ist überall von
Df aus, nicht von Di aus geschehen. Das aus der primäien Tafel
abgeleitete A , d, i. J, , ist in der Überschrift mit angegeben. Alli?
Elemente sind nach der sog. scharfen Methode der Kap. IX und X
mit einfacher Interi>olation des Eingriffsintenalles abgeleitet. Ganz
entsprechend sind alle weiter folgenden Tafeln der Elemente zu 1
stehen.
Ileduzicrte Tafeln.
127
Elemente der Tafel I, je niicli Ableitung aus verschiedenen
Beduktionsstufen.
S = I mm; m = 450; A^ = 408,5.
•
1
sS
1
IG S
20 S
40 s
^.
408,2
408,1 I
408,2
409,2
c
408,6
408,6 »j
409,1
411,6
B,
409,7
410,1
Dt
410,5
409,8
410,6
414,7
n
+ 10
+ 12
+ 20
+ 31 •
u
— 29
— 40
c,
11,9
12,4
—
c'
10,4
10,4
•
P
0,74
0,75
Man sieht, dass, abgesehen von der letzten hier berücksichtigten
Reduktionsstufe, auf / = 40, wo die reduzierte Tafel auf drei Werte
zusammenschrumpft, die Hauptweile je nach der ßeduktionsstufe nur
um zu vernachlässigende und zufällig scheinende Größen von einander
abweichen; wogegen w, u und mithin /i, , /[<', /w, , W sich nicht
unerheblich danach ändern, woraus zu folgern ist, dass, wenn es sich
nur um Bestimmimg der Hauptwerte handelt, auf die Reduktions-
stufe nicht viel ankommt, wenn man nur nicht bis zu den höchsten
Graden damit geht; wogegen die Verteilungsrechnungen von den
Reduktionsstufen wesentlich influiert werden müssen, und man also
auch aus diesem Grunde wohl thun wird, sofeni es gilt, beobachtete
mit berechneter Verteilung zu vergleichen, bei der möglichst niedri-
gen Stufe, welche noch eine regelmäßigi^ Verteilung im Kerne giebt,
stehen zu bleiben. Wo nun die niedrigste Stufe nicht durch Rück-
sicht auf eine etwa vorhandene ungleichförmige Schätzung bedingt
1} Es könnte als Versehen erscheinen, dass C2 für *= 10 ganz denselben
Wert als für » = 5 erhalten liat. Es rührt dies jedoch daher, dass das Intervall,
in welches Ca für 1= 10 fällt, ein doppelt so großes 2 besitzt als das Intervall.
in welches Ca für « = 5 fallt, was durch die beiden benachbarten gleichen Maximal-r
der Reduktionsstiife 1 = 5 bedingt wird.]
Redndert« Tafeln.
bei Tafel I, 11 und HI, ist man auch nii.:lit gebundei
ist,
erst gewählte i gerade zu verdoppeln, um zum Zwecke eines regel-
mäßigen Kernes zu gelangen, was nur den formalen Vorteil hat,
dass man die höhere Stufe einfach aus der vorherigen niederen Stufe
ableiten kann. Wenn man aber einen regelmäßigen Kern mittelst
einer achwät'heren Reduktion als durch Verdoppelung des vorherigen i
erlangen kann, so wird man nicht zu dieser Verdoppelung greifen,
muas aber dann zui' Ableitung der betreffenden Reduktion auf die
primäre Tafel zurückgeh
§ 62. Um nim zu sehen, wie sich diese Resultate bei anderen K.-
unter anderen Bedingungen wiedertimlen, wenden wü- uns von Tafel
welche f Ür Schädebnaße mit 111 ^^^o gilt'), zu Tafel IH für Student
rekrutenmaße mit »«^2047.
Bei Tafel I waren wir durch das Vei-halten der ungleichfürmigen
Schätzung genötigt, das primäre i = i mm hei der ersten Stufe auf
das Fünffache zu reduzieren; bei Tafel m sind wir aus demselben
Grunde gehalten, das primäre * = 0,25 Zoll auf das Vierfache, d.i.
I Zoll zu reduzieren, wobei aus dem oben § 55 angegebenen Grunde
das Verfahren mit geteilten x anzuwenden ist. Dies giebt, wenn
wir von einer solchen Lage der ersten Reduktion ausgehen^), dass
die a derselben ohne Bruch auftreten, folgende Verteilungstafeln und
Elemente.
aie
ell^^l
itai^^l
i) Tafel 11 abergehe ich, ujubt uur, weil ue analoge VerhSltnisse als I
darbietet, sondern auch, ireil sie n'cgcu UDrcgclmäßigkcit im Kerne der primSrea
Tafel weniger sicheren Anhalt bietet.
i) Die Möglichkeit verschiedener Redtiktiocelagcii wird weiterhin besproolieu.
Reduzierte Tafeln.
129
Auf verschiedene Stufen reduzierte Tafel in.
= 0,25 Zoll; ^=2047; -4x = 7i>77-
•
I ZoU
/ — :
2 Zoll
i — 4 Zoll
t = 1
»Zoll
a
a
S
a
S
a
2
60
I
6o,S
I
6i,S
I
63,5
98,5
61
0
6*,5
0
65,5
97,5
71,5
18X5
62
0
64,5
17,5
"69,5
823
79,5
133,5
63
0
66,5
80
73,5
993
87,5
0
64
2
68,5
280
77,5
"9,5
65
15,5
70,5
543
81,5
4
66
26
7»,S
626,5
85,5
0
67
54
74,5
365,5
68
108
76,5
"3
69
172
78,5
16,5
70
253
80,5
3
71
290
8*,5
I
72
330,5
84,5
0
73
296
74
223,5
75
142
76
75
77
38
78
13
1
79
3,5
80
2
81
I
82
0,5
83
0,5
Fechveb, KoUektiTmaßlehre.
9
130
Reduzierte Tafeln.
Elemente der Tafel m nach Ableitung aus verschiedenen
Beduktionsstufen.
<S=iZoll; w = 2047; -^x = 7i>77«
•
t
iS
2S
4^
SS
A
71,75
71,76
71,77
71,64
c.
71,81
71,83
71,91
71,58
D,
71,99
72,06
—
—
Di
72,04
71,98
72,16
71,54
n
+ 39
+ 41
+ 70
— 29
u
— 120
— 147
—
^,
2,16
2,26
—
c'
I792
1,96
—
V
0,75
0,77
—
—
Wie man sieht, bestätigen sich durch diese Tabelle die aus den
Reduktionsstufen für I gezogenen Schlüsse.
§ 63. Was Tafel IV bezüglich der Roggenähren mit ^» = 217
anlangt, so habe ich durch mehrfache Versuche gefunden, dass man,
um zu einem regelmäßigen Kern zu gelangen, nicht wohl unter ein
reduziertes i=/^S herabgehen kann, wo ^ = 0,5 cm ist; was, bei
Beginn der Tafel mit einem reduzierten a = 42, folgende Resultate
giebt:
Reduzierte Tafeln.
131
Auf verschiedene Stufen reduzierte Tafel IV.
<S = o,5cm; ?w = 2i7; -4, = 86,54.
t = 4
a
z
42
I
46
0
50
I
54
2
58
3
62
5
66
70
6
8
i = ^S
a
M
44
I
52
3
60
8
68
14
76
35
84
50
92
51,5
100
40
108
13
116
1,5
»:=i6<8
a
z .
48
4
64
22
80
85
96
91 »5
112
14,5
•
32 <?
a
z
56
26
88
176,5
120
14,5
Hieraus begnüge ich mich, nur die Hauptwerte abzuleiten, welche
ebenfalls eine sehr geringe Änderung je nach der Reduktionsstufe
zeigen.
9*
Hauptwcrte der Tafel IV nach Reduktion iiuf
verschiedene Stufen.
iS^Ojsem; ^=^217; -i, =86,54.
.■
4<
iS
16 £
3.«
.1,
86,48
86,67
86,67 1)
86,30
c.
87,60
87,60 1)
87.53
86,96
Df
90,2S
—
—
—
D,
89,44
88,76
89,25
87.41
§ 64. Inzwischen außer der Wahl zwischen den Rcduktions-^
stufen Ijandelt es sich nach schon gemucliter Bemerkung noch 1
die Wahl zwischen den Reduktionslagen.
Die Vei-schiedenheit der Roduktionslagen henilit darauf,
je nachdem man den Äuagangawert des Zusammennehroena dai
primären nackten a ändert, die reduzierte Tafel verschieden aui^fall
Betrachten wir dies zuerst in Bezug auf den Hauptbestand iat
primären Tafel I. Das Zusammennehmen der n begann im Beispiel
§53 mit dem ersten «^380 der ersten Hauptabteilung, und ■
erhielten damit als reduziertes a 382 mit dem reduzierten ;
Gehen wir nun konsequent damit vor, so wird die Reduktion dal
zweiten Hauptabteilung mit den fünf nackten a 385, 386 flg. ein
reduziertes a ^ 387 mit dem reduzierten ä ^ 25 geben. Nun hindert
aber nichts, den Anfang des Zusanunennehmens von je fünf nackten a
um ein a vorzuschieben, womit andere zu reduzierende Äbteilungei
entstehen, nämlich, um bei den zwei ersten stehen zu bleiben:
nackte (
I 381 382 383 384 38s I 386 387
3S9 390
pnmare x [ 1
woraus folgt:
I) [Die Übereinstimmung dor Werte von A, für 1 = 8 und i= 16, «oiric
Ci far t" = 4 lind 1 = 8 i« durch die Bcechaffcnhcit der Tafel IV begründet, 1
iWB.r folgt die Glciclihcit der beiden A, daraus, dasa in der Reduktion a stufe 1 ■
die Summe des ersten, dritten, fQnftea :: u. a. w. zufällig gleich der Summe
iweiten, Tierten s u. b. w. ist, während die gleichiabligen : der Stiife 1^4
'-nd 86} die Oldohheit der beiden C, bedingen.]
= S
leB
•flr ■ 1
I
Beduzierte Tafeln,
reduziert
a
Intervalle
z
383
388
380,5 385,5
385,5—390,5
17
24
133
u. s. w.
Dies giebt, wie man sieht, eine andere reduzierte Tafel des
Hauptbestandes als die vorige, welche primär mit a = 380, reduziert
mit 382 anhob, statt dass diese primär mit 381, reduziert mit 383
anhebt. Weiter könnte man auch, statt mit primärem a = 380 oder
381 anzuheben, mit 382, 383 oder 384 anheben, und erst wenn man
mit 385 den Anfang machte, würde man in die erste Reduktions-
weise zurückfallen, indem diese, mit 380 beginnend, die mit 385
beginnende als Fortsetzung einschließt.
Im ganzen sind so viele Reduktionslagen möglich, als die Zahl
der primären a oder i beträgt, welche in dem i der Reduktionsstufe
zusammengef asst werden. Sofern nun das i = 1 mm der primären
Tafel I in der ersten Reduktionsstufe auf i = 5 mm gesteigert ist,
sind liier fünf Reduktionslagen möglich, bei Reduktion auf 10 mm
würden zehn Lagen möglich sein u. s. f. Und wenn wir im Sinne
der Methode a) die primären Endabteilungen durch Ergänzung mit
leeren a in einheitlichem Zusammenhange mit den Hauptabteilungen
behandeln, so dehnt sich die betreffende Zahl der Reduktionslagen
mit auf diese aus.
Um nun die mögUchen Reduktionslagen einer gegebenen Re-
duktionsstufe zu erschöpfen, haben wir nicht nur die Lücken zwischen
den primären a durch leere a zu ergänzen, sondern auch liinter das
erste geltende a so weit und in so vieler Weise mit leeren a zui*ück-
zugehen, dass das erste geltende a noch unter den zusammenzuneh-
menden a mit enthalten ist, d. i. bei fünf möglichen Lagen je nach
der Lage respektive mit vier, mit drei, mit zwei, mit einem leeren a.
Also werden wir in Tafel I, wo 368 das erste geltende a mit z = i
ist, für die ei-ste Lage zu setzen haben:
« ! 364 365 366 367 368
134
Beduücrtc Tafeln.
mit reti. n ^ 366 als Mitte zwischen 364 und 368, und red. 1 ;= i als
Summe der in dem red. Intenall entlialtenen i; bei der zweiten mit
Vorschiebung um ein n:
o I 365 366 367 368 369 I
mit red, a = 367, red. j =
Lagen giebt:
, u. s. f., was durehgefUlirt folgende fünf
Tafel I (Vertikalumfang) in fünf Keduktionslagen
mit i^ 5 nun; S^ 1 mm; ni ^450.
Um die vei-scliiedenen Lagen zu untersclieiden, dürfte man sich
am einfachsten der Bezeichnung dureh den Anfang der reduzierten
Tafel, d. i. des kleinsten reduzierten « oder reduzierten E, bedienen,
wonach also die erste der obigen Keduktionslagen durch JT, = 366,
die zweite durch ff, = 367 u. s. f. zu bezeichnen ist.
[Der Einäuss der Heduktionsiage auf die Werte der Elementaj
wird aus folgender Tabelle ersichtlich:]
i
Elemente iler Tafol I ( Vertikiilumfiin-) bei Kerl
tiuf fünf_vc'rschieilene Lagen.
S-^= t mm; i= 5111111; »(==450; .1, =408,5.
-B,
366
367
368
369
370
Mittel
A,
408,6
408,7
408,2
408,5
408,6
408,5
t;
409,1
409,1
408,6
408,9
409,1
409,0
0,
410,7
410,5
409,7
410,4
410,3
410,3
i>i
411,0
410,1
410,5
410,2
410,1
410,4
m,
246
344
240
244
242
243
■m'
204
206
210
206
208
107
*r
11,3
12, 1
11,9
12,1
12,1
12,1
c'
io,a
"o,3
10,4
10,2
10,4
10,3
n
+ 13
-fio
+ 10
+ 11
+ 16
+ 12
u
— 4a
-38
-30
-38
-34
-36
P
0,76
0.78
0,73
0.79
0,71
0,75
Man bemerke, das» das A^ der primären Tabelle gleieh 408,5,
und dass die Ä^ bei sämtlichen fünf Lagen hiervon und mithin von
einander nur wenig abweichen, im Mittel aber ganz mit A^ stimmen.
Ebenso zeigen die anderen Hauiitwerte je nach der verschiedenen
liage nur wenig Verschiedenheit; etwas abweichender zeigen sicli die
Abweichungszahlen und Äbweichungasummen und daraus folgenden
mittleren Abweichungen.
Doch kann man schon bemerken, dass, so wenig sich die Werte
.1, C, D dei-selben Lage unterscheiden, sie doch bei allen Rcduktions-
lagen in derselben Ordnung auftreten. Es ist nändich D größer als Ä,
und C fällt zwischen beide Werte, wie es durch die Äsyminetiie-
gesetze gefordert wird. Auch tritt die Asymmetrie schon dadui'ch
deutlich hervor, dass überall m.'^tn' ist; ja es erfüllt sich auch die
für den Fall der Asymmetrie geltende Forderung', dass p^[D — €•]:
(D — Ä) sehr approximativ ^J;r^ 0,785 ist.
§ 65. Während wir nun solchergestalt bei Tafel I veiinöge
Steigerung des primären i auf das Fünffache die Möglicldceit von
fünf verschiedenen reduzierten Tafeln erhalten, erhalten wir bei HI
wegen Steigerung auf das Viei-fache die Möglichkeit von vier Hc-
duktionslagen.
J
136
Reduzierte Tafeln.
Tafel in in vier Reduktionslagen
mit i = i Zoll; <& = iZoll; ^=2047.
a
Z
a
S
a
s
a
59,5
0,5
59,75
I
60
I
60,25
I
60,5
0,5
60,75
0
61
0
61,25
0
61,5
0
61,75
0
62
0
62,25
0
62,5
•
0
62,75
0
63
0
63,25
0
63,5
I
63,75
2
64
2
64,25
4
64,5
8
64,75
",5
65
15,5
65,25
18,5
65,5
20
65,75
22,5
66
26
66,25
35
66,5
41,5
66,75
43,5
67
54
67,25
60
67,5
72
67,75
94
68
108
68,25
123,5
68,5
137
68,75
151,5
69
172
69,25
192
69,5
215:5
69,75
237,5
70
253
70,25
263,5
70,5
271
70,75
280
71
290
71,25
309
71,5
323>5
71,75
327
72
330,5
72,25
318
7*,5
305
72,75
304
73
296
73,25
285,5
73,5
274,5
73,75
248,5
74
223,5
74,25
205,5
74,5
183,5
74,75
165
75
142
75,25
119
75,5
101,5
75,75
87,5
76
75
76,25
62
76,5
52
76,75
43
77
38
77,25
35
77,5
27,5
77,75
18,5
78
13
78,25
9^5
78,5
7
78,75
5
79
3,5
79,25
3
79,5
3
79,75
3
80
2
80,25
1,5
80,5
1,5
80,75
I
81
I
81,25
0,5
81,5
0
81,75
0
82
0,5
82,25
I
82,5
I
82,75
I
83
0,5
83,25
0
Reduzierte Tafeln.
137
Elemente der Tafel HI nach Reduktion in vier Lagen.
^=iZoll; i=i; 7^ = 2047; -4, = 71,77.
E,
59,5
59,75
60
60,25
Mittel
A
71,76
71,75
71,75
71,76
71,755
c.
71,79
71,80
71,81
71,80
71,80
Dp
71,91
71,96
71,99
71,97
71,96
Di
71,74
71,92
72,04
71,97
71,92
u
+ 21
+ 33
+ 39
+ 28
+ 30
u
-76
— 104
— 120
— 106
— 101,5
n
2,05
2,04
2,045
<?/
2,12
2,14
2,16
2,15
2,14
c'
1,97
1,93
1,92
1,94
1,94
p
0,80
0,76
0,75
0,81
0,78
Man sieht, dass sich die Resultate der vorigen Tabelle I durch
die der Tabelle ITE bestens bestätigen. Auch hier zeigt sich Di überall
mit Dp fast genau stimmend, mit Ausnahme der Lage E", = 59,5, wo
ganz exceptionell I),- nicht nur verhältnismäßig stark von D^ abweicht,
sondern auch entgegen der Richtung der wesentlichen AsjTmnetrie
kleiner als A^ und C, ist.
§ 66. [Da für Tafel IV das durch ihre Unregelmäßigkeiten
bedingte reduzierte / = 4^, das piimäre i aber =0,1 S ist, so sind
hier im Grunde 40 Reduktionslagen möglich. Von denselben sollen
die folgenden vier Lagen ausgewählt werden:
138
Rediiziertc Tafeln.
Tafel IV in vier Reduktionslagen
niit/ = 4Ä; ^ = 0,5 cm; ni = 2i'j.
a
s
41
I
45
0
49
I
53
I
57
3,5
61
5
65
3,5
69
9
73
II
77
23,5
81
19
85
23
89
35>5
93
22
97
24
lOI
18
105
12
109
2
113
3
a
42
I
46
0
SO
I
54
58
62
66
70
74
78
82
86
90
94
98
102
106
HO
114
2
3
5
6
8
15
20
25
25
32
19,5
24,5
15)5
10
3
>,5
el
43
47
5«
55
59
63
67
71
75
79
83
87
91
95
99
103
107
III
"5
I
o
2
I
3
7
7
9
17,5
18,5
21
30
30
22,5
22
13,5
8
4
o
a
z
44
I
48
I
52
I
56
2
60
4
64
6
68
8
72
9
76
21,5
80
15,5
84
24
88
33*5
92
27,5
96
23,5
100
18,5
104
13,5
108
4
112
3,5
116
0
Elemente der Tafel IV nach Reduktion in vier Lagen.
<t> = 0,5cm; /' = 4; /« = 2i7; -^^1, = 86,54.
-K,
41
42
43
44
Mittel
^K
86,50
86,48
86,59
86,52
86,52
c.
87,90
87,60
87,87
87,85
87,805
D,
90,19
90,25
9^31
90,58
90,58
A
88,92
89,44
89,00
88,45
88,95
U
— 41
— 41
— 52
-45
— 45
^\
11,70
11,86
12,28
11,82
",915
c
8,01
1
8,09
1 7,56
7,76
7,855
p
0,62
0,70
i 0,73
0,67
0,68
Rediltä«rte Tafeln,
W
Auch diese Talielle zeigt bei stärkerem Auseinandei-weichen der Hnn|it-
werte als in I und lU die relative Konstanz der Hauptwerte iind
Atweichungsfimktionen in den verschiedenen Lagen, die Gesetz-
mäßigkeit in der Aufeinanderfolge von.i, C und D, sowie die Nähe
von D{ und 2),. Indessen ist ji durchweg kleiner als der theoretisch
geforderte Wert 0,785.]
§ 67. Es entsteht nun die Frage, an welclie der verscliiedenen
Beduktion&la|;en man sich bei Ahleitung der Elemente oder Prüfung
der aufgestellten Gesetze zu halten habe, worüber sich wieder ganz
allgemeine, feste Regeln nicht geben lasaen dürften, wolil aber
folgendes allgemein zu sagen sein wird.
Zunächst lässt sich an dem Ausseben unsei-er Tafeln selbst
zeigen, dass bei so großen m, als unseren Tafeln unterliegen, die
Änderungen der Elemente je nach der Reduktionslage nur unerheb-
lich und im allgemeinen von der Ordnung der Unsicherheit sind, die
an der Bestimmung der Elemente überhaupt zulässig ist, so dass es mit
KUcksicbt hierauf ziemlich gleichgültig erscheint, an welche Reduktions-
lago man sich halten winl, und nur die Kegel zu beobachten bat,
alle Elemente, die in Untersuchung genommen werden sollen, aus
derselben Reduktionslage zu bestimmen. Jlitmiter aber kommt es
vor, dass unter verschiedenen Keduktionslagen die eine oder andere
einen Nachteil gegen die übrigen in betreff des regelmäBigen Ganges
der X zeigt, wie denn z. B. unter unseren fünf Tafeln I f§ 64) die
letzte mit £",^370 eine Abweichung von der Regelmäßigkeit giebt,
sofern sie die Folge der reduzierten ■; 55, 50. 73 erhält, statt dass
die t bis zum Maximum 73 ununterbrochen steigen sollten. Alle
übrigen vier Tafeln zeigen dagegen nichts der Art \ind sind daher
jener vorzuziehen. Dies uiucbt nun dai-auf aufmerksam, dass man,
wenn man zufallig einen Kern mit unregelmäßigem Gange getroffen
hat, nachsehen kann, ob man nicht mit einer anderen Lage besser
fahre, f Jberhaupt wiM beim Vergleiche verschiedener Reduktions-
lagen diejenige zu wählen sein, welche die geringste Abweichung von
den allgememen Verteüungsgesetzen zeigt. Jeder Wahl könnte man
sich übrigens dadurch entachlagen, dass man die möglichen Reduktions-
lagen sämtlich in Rechnung bringt und das Mittel aus den Resultaten
140
Reduiicrte Tafelo.
zieht, nur dass dies mülis^m durclizufüliren ist und wenig loliucndaJ
Umständlichkeiten mit sich führen wlirde.
Wei-fen wir jetxt einen vergleichenden Blick auf den "Wertl
primärer und daraus abgeleiteter reduzierter Tafeln, so ergiebt sicb,a
dass für vollständige Behandlung eines K.-G. beide sich vielmelu
zu ergänzen als zu ersetzen liaben, wonach nur zu bedauern ist,
der große Raum, den primäre Tafeln im allgemeinen einnehmen, meis<
nötigt, auf ihre Mitteilung zu verzichten und sich bei reduzierten ;
begnügen. Jedenfalls hat man in der primären Tafel die direkten
erfahrungsmäßige Unterlage für die ganze Behandlung eines gegelie
nen K.-G., und da die Reduktion nach der Grüße des i', der Lagej
der Intervalle, nach ganzen und halbierten x so oder so vorgenora-J
men werden kann, bleibt jedem bei Vorliegen der primären Tafell
noch freigestellt, welche Wahl er treifen will, und behält er dieV
Möglichkeit, eine schon getrofiene Wahl danach noch abzuändernd
und zu kontrollieren. Auch kann der arithmetische Mittelwert dui-cli>]
keine reduziei-te Tafel ebenso sicher erhalten werden als aus der^
primären, mag auch der Unterschied hei vielzahligen GegenständenT|
zu vernachlässigen sein. Hiergegen kann man bei Verfolgung des
gesetzlichen Ganges der Werte eines K.-G. eine allgemeine Reduktion
der Tafel und bei Bestimmung der Elemente, welche an lokalen
Unregelmäßigkeiten in besonderer Weise beteiligt werden, eine lokale ,
Reduktion überhaupt nicht entbehren, und die Reduktion der Tafel-i
wird jedenfalls den Vorteil haben, eine Regelmäßigkeit zum Vorscheine .j
zu bringen, die in der primären Tafel nicht sichtbai' ist.
IX. Bestimmung von Za^ Za,^ ^a',
§ 68. Zur Erläuterung der Anwendung der folgends zu geben-
den Regeln könnte jede der bisherigen Verteilungstafeln dienen. Es
vereinfacht und hiermit erleichtert sich aber die Anwendung der
Regeln mit der Kürze der Tafeln, und so lasse ich zunächst eine
kleine, nur nach dem allgemeinen Schema einer KoUektiwerteilungs-
tafel, übrigens willkürlich, aus bloß acht a der a-Spalte konstruierte
Tafel folgen, an welche sich die folgenden Erläuterungen knüpfen
mögen, die, richtig gefasst, dann auch auf jede wirkliche Kollektiv-
verteilungstafel Anwendung finden können. Die Spalten S,, S' sind
Hilfsspalten, welche sofort ihre Erläuterung erhalten werden.
Kleine, willkürlich aufgestellte Verteilungstafel.
i=2; m = 8o; ^0 = 912.
a
Intervalle
z
z.a
«,
S'
3
2— 4
I
3
I
80
5
4— 6
2
10
3
79
7
6— 8
5
35
8
77
9
8—10
10
90
18
72
II
10 — 12
30
330
48
62
13
12 — 14
20
260
68
32
15
14 — 16
10
150
78
12
17
16—18
2
34
80
2
Summe
80
912
304
416
In voriger Tafel ist die Bedeutung der Werte in den Spalten a,
Interv., x^ x.a nach den früheren Erklärungen bekannt, die der Werte
142
S,, S' aber erläutert sich so: Das ei-ste S, ist gleich ilcm ersten
(las zweite S, gleich dem ersten + zweiten x, das dritt« gleich dem'
ersten + zweiten + dritten x u. s. f., so das« das letzte gleich
Suniuie aller x und hiermit = »/ wird. Hiernach wird jedes, ei
gegebenen a zugehörige S, durch Sunmiierung des zum vorangeht
den a gehörigen S, mit dem i des betreffenden a erhalten.
In der Spalte der S' ist dasselbe Verfahren, aber mit Suraraie-
nmg von unten in entgegengesetzter Richtung angewandt.
§ 69. Nun- ist, abgesehen von der Totalsumme 2a und der
Totalzahl m, eine rohe und eine schaife Bestimmung der betreffenden
Werte in dem schon früher angegebenen Sinne zu unterscheiden;
eine rohe, sofern man so rechnet, als wenn die Zahl i, lUe auf jedes
ß einer primären oder reduzierten Tafel geschrieben ist, demselben
ganz angehöre; eine scharfe, sofern darauf Kücksicht genommen
wird, das8 sie eigentlich in dem Umkreisintenall jedes « verteilt zu
denken ist, wonach der Wert der zu bestiimnenden Elemente in dem
Intervall, worin die Bestimmung derselben eingreift, kurz dem Ein-
griffsintervall, interjiolations mäßig zu bestimmen ist, wie im Folgenden
gezeigt wird. Bisher ist man hierauf nicht eingegangen; im Folgen-
den wird darauf einzugehen sein und der Vorteil davon bewiesen
werden.
Das bei schai-fer Bestimmung zu interpoliei-ende Inten'all, sog.
Eingriffsintervall, werde ich seiner Lage und Größe nach allgemein
mit I bezeichnen. In unserer Beispielstabelle ist es, übereinstimmend
mit dem durch die Tabelle durchgehenden i seiner Größe nach ^ 2,
indes seine Lage nach Beschaffenheit der Aufgabe wechseln kann.
Allgemein sei seine, aus der Spalte der Intenalle sich ergebende
erste Grenze mit jj,, seine zweite mit g^ bezeichnet; also, wenn 10 — 12
das Eingriffsinten'all ist, 3, = 10, (?, = iz.
Sei femer allgemein:
s„ der Wert x, welcher auf das Eingriffsintenall / fällt,
o„ der in der Spalte der a dem betreffenden / zugehörige Wert 1
II, welcher die Mittu von / ist,
x^.% das demgemäßo Maßprodidit, welches auf I fällt,
*> die sog. Vorzahl, d. i. die Summe der x und 9' die SaouDel
=S
Bestimmung von ^.a, £a,, la', m,y m' etc. 143
XMy^ welche vom Anfange der Tabelle herein bis zum Anfange
von 7 reicht,
n die sog. Nachzahl und SZ Nachsumme, welche vom Schlüsse des
/ bis zum Schlüsse der Tabelle reicht,
X := H — g^j EingriffismaB, der Wert, um welchen der in I fallende
Hauptwert H den Anfang von 7, d. i. g^ , überreicht,
y =z nif — c, Eingriffszahl, die Zahl, um welche die vom Anfange
herein bis H reichende Zahl die bis zum Anfange von Z
reichende überreicht,
T Eingriffssumme, die Summe der a, welche vom Anfange des 7 bis
zu H reicht.
Allgemein hat man:
S> + Sr + x^% =z^a = 2xa.
Sofern nun für die folgende Erläutenmg das Intervall 10—12
unser 7 vorstellen wird, haben wir :
m = 80; 2a = 2xa = 912 ;
^0 = 30; «0 = 11; -o«o = 33o;
XI = 18; S> = 138;
^1 = 32; SW:==444;
X = H — 10; y = m, — 18.
Als H kann jeder beliebige Wert auftreten , doch werden wir
die Erläuterung vorzugsweise an den arithmetischen Mittelwerth der
Tafel als H knüpfen, welcher sich durch Division von Ixa ^= gi2
mit 2x = 80 gleich 11,4 findet, und mithin ir = 1,4 giebt; doch soll
auch der Centralwert als Tf dienen.
§ 70. Bestimmung einer Wertsumme 2a,
Diese Bestimmung geschieht direkt durch Summierung der xa,
so dass 2a mit 2xa gleichbedeutend gebraucht wird.
Bei so kleinen Tafeln als unserer Beispielstafel macht nun die
Bildung:. und Summierung der xa keine Schmerigkeit; aber wenn
144 Bestimmung von ^a, £a,, ^a', m,, m* etc.
eine Tafel weit ausläuft, die a der o-Spalte und hiermit zu bildenden
Maßprodukte xa sehr zahlreich sind, was namentlich die primären
Tafeln trifft, wird diese Bildung und Summierung außerordentlich
umständlich und unterliegt leicht Rechenversehen. Man versuche es
nur mit irgend einw unserer primären Tafeln; und selbst bei den
reduzierten Tafeln macht sich dieselbe Beschwerlichkeit, wenn auch
in vermindertem Grade, noch geltend. Demnach ist sehr erwünscht,
dass eine auf primäre wie reduzierte Tafeln jeder Stufe und Lage
gleich anwendbare Methode zu Gebote steht, ^a (und hiemach A)
mit ganz demselben Werte, aber in weit bequemerer Weise als nach
dem vorigen Verfahren zu finden, welches ich das der xa nennen
will, indes ich das folgends auseinanderzusetzende das der 8 nenne.
Es gehört nur dazu, was für das Verfahren der xa nicht wesentlich
ist, dass die Tafeln, auf welche das Verfahren der S Anwendung
finden soll, äquidistant oder durch Einschaltung leerer a äquidistant
gemacht sind, wonach man sich darauf beschränken kann, die unbe-
queme Methode der xa auf die Fälle zu beschränken, wo die Aqui-
distanz doch nicht hergestellt ist.
Man kann sich nun beliebig der S, oder S' zur Bestimmung der
Summe ^a bedienen. Erstenfalls geschieht die Bestimmung nach
folgender Formel:
2a = mE' '-Z,i\ (i)
zweitenfalls nach der Formel:
Ia = mE, + Z'i. (2)
Darin haben die Buchstaben folgende Bedeutung. Unter m wird
die gesamte Zalil der a verstanden, deren Summe zu nehmen ist,
d. i. ^x, unter JE" das größte a oder obere Extrem (was freilich in
der Tabelle unten steht), unter E, das kleinste a oder untere Extrem
unter -diesen a, welche Werte, wann etwa die zu summierenden a
bloß ein Stück einer ganzen Veiieilungstafel ausmachen sollten, nur
auf das Stück, nicht auf die ganze Tafel zu beziehen sind. Femer
sei Z, die Totalsumme der S,, welche den zu summierenden a zuge-
hören, weniger dem S,, das zu E' gehört, oder, was dasselbe sagt,
die Totalsumme der S, exklusive des extremen S,\ femer Z' die
Bestiminung Yon JTa, Sa,, Ea\ m,, m' etc. 145
Totalsumme der S' exklusive dessen, was zu E, gehört; / die kon-
stante Differenz, um welche die a der a- Spalte auseinanderweichen.
Sei nun das !Sa der ganzen Beispielstafel zu nehmen, so ist das
m^=^1% derselben 80; J?' = 17; E, = 3; Z, = 304 ■— 80 = 224;
Z' = 416 — 80 = 336; i = 2. Mag man nun die erste oder zweite
Formel anwenden, so wird man nach diesen Werthen ^0 = 912, über-
einstimmend mit der direkt bestimmten Summe der xa finden, welche
unter der Spalte der xa steht
Granz auf dieselbe Weise lasst sich die Summe !Sa für jedes
Stück der Beispielstafel finden, nur dass die Werte m, E*, E,, 8,, 8'
sich demgemäß abzuändern haben, wie denn, wenn die Summierung
bloß für die vier a der o-Spalte von 5 bis 1 1 zu geschehen hatte,
man hätte: m = 2x = 4'j, E' = ii, ^, = 5, i = 2. Die Spalten der
8,j 8' aber wären so zu bilden:
S, S
2
47
7
45
17
40
47 '
30
Summe: 73 162
mithin Z, = 73— 47 = 26; Z' = 162 — 47 = 115 ,
was giebt: 2a = 465 .
Bei sehr langen Beihen kann man es unbequem finden, im Fort-
schritte zu sehr großen Werten von 8 aufsteigen zu müssen; welchem
sich aber leicht abhelfen lässt, indem man die ganze Beihe in zwei
oder mehr Abteilungen teilt, und deren 2a auf vorigem Wege be-
sonders sucht, um schließhch dieselben zu vereinigen. Als noch prak-
tischer aber empfiehlt sich die vereinigte Anwendung der Spalte 8,
und S' in folgender Weise.
Man sondere irgendwo, am praktischsten ungefähr um die Mitte
der Tafel, einen Wert a aus, welcher c heiße, führe die Spalte der
8, bis zu diesem c, exkl. desselben, und ebenso die Spalte der 8'
exkL c fort, summiere die so erhaltenen 8, wie 8' besonders; erstere
Summe heiße wie früher Z,, die zweite Z\ dann hat man:
Fkcubb, KoUektiTiiutOlehre. 10
146 Bestimmung von la 2^a,, Sa\ m, , m' etc.
Va = mc + (Z'-Z,)i, (3)
woraus :
A = c + ^^^i, (4)
wobei m die Totalzahl aller zu summierenden a ist.
§ 71. Ich habe das S- Verfahren in einer amerikanischen Ab-
handlung über Rekrutenmaße (von Elliott) *) angeführt gefunden
ohne Angabe, wie der Verf. dazu gekommen ist, und ohne Beweis
seiner Allgemeingültigkeit. Nun lässt sich dieser Beweis wohl führen,
ist aber, obwohl elementar*-^), doch ziemlich lunständlich und mühsam
zu verfolgen; ich übergehe ihn daher, da das Verfahren jede empirische
ProTbe besteht, füge aber demselben zur Sicherung seiner Anwendung
noch folgende Bemerkungen hinzu.
1. Natürlich hängt die Richtigkeit der Bestimmimg von ^a und
folgeweis von A von der Richtigkeit der S-Columnen ab. Ist ein S
in der Reihenfolge falsch, so werden alle folgenden ebenfalls falsch,
weil jedes frühere S in alle späteren eingeht, und bei Aufsteigen zu
hohen Werten von S kann leicht ein Versehen vorkommen. Man
hat aber ein leichtes und nie zu versäumendes Mittel der Kontrolle
darin, dass bei Anwendung einer iS- Spalte das extreme S, was in Z
nicht eingeht, mit m übereinstinmien muss; bei dem kombinierten
Verfahren von S, imd S aber die letzten, in Z nicht mit eingehenden
Werte von S, und /?, zu denen man gelangt, mit dem x-Werte
von c die Totalzahl m geben müssen.
2. Das S- Verfahren ist zwar gleich anwendbar auf Tafeln mit
imd ohne eingeschaltete leere a, und die Bildung der S-Spalte
i) [£. B. Elliott, On the müitary statistics of the United States of America.
Berlin 1863. (International Statistical congress at Berlin). S. Note on the con-
struction of certain tablcs, p. 40.]
2) [In der That ist bloß nötig, Eza ausführlicher durch z^üx + z^a^ -\- z^a-^
-f- . • • Zu ^»darzustellen und die äquidistanten a, , 03 , . . . a,» durch a^ + * > ''z + 2 1 ,
...aj+^ — I' zu ersetzen, um durch geeignetes Zusammenziehen der Glieder die
transformierte Summe in der Form : Cx («x -+- a« + • • • Jf«) + • («a + *3 + • • • 2») 4-
• (S3 + • •. • Zn) + • • • sSfi ui^d damit die Summenformel: Effn-^ Zii la erhalten. In
ähnlicher Weise erhält man E'm — Z,i , wenn man «• . '^ laap.
durch ttn—^n — 11, a„ — n — 21, c^ — n — 3t... Hn*^^
lUnminDg rou Sa, So,,
147
: ill ii,iili derselben Regel; aber es wird doch nütz-
■iiluii;; der Regel für den Fall vorkommender
xuh Iteaonders zu erläutern, um etwaigen Miss-
1 Kirruus folgenden Versehen zum voraus zu
^!n■i) ')i.'i* angegebenen Regel wird jedes zu einem
*- der H-yi)alte gehörige S als Summe des zum voran-
»hörigen .S' mit dem x des betreffenden a erhalten. Ist
« dn loere^ mit x = o, so ist selbstverständlich nach
■ l FH!in S eine bloße "Wiederholung des vorhergehenden S,
-I.- leere a hinter einander folgen, so oft wiederholt sich
-- ihaiiü vorangehenden geltenden a. Unsere beiden Bei-
g 68 um! § 70) geben zur Erläuterung hiervon keinen
, wie ili«' meisten reduzierten Tafeln, keine leeren a
I mehr Gelegenheit bieten dazu die primären Tafeln,
i in ihren Endabteilungen. Zur kurzen Erläuterung aber
I hier eine Ideine Tafel mit einigen leeren n willkür-
lui klamnieiii dabei die den leeren a zugehörigen, wieder-
ui It'ichtori'ii Unterscheidung von den anderen ein, ohne
lUr lifi BiMuiLf! von 2S und mithin Z von der Summierung
«:^lll03seii werden dürfen, da sie vielmehr dabei ganz nie die
^■tu mitzählen:
0
S.
S"
3
2
50
5
(=)
(48)
7
0
(2)
(48)
9
10
48
II
30
4»
38
«3
5
47
8
15
(47)
{3)
17
3
SO
-3
Summe
SO
204
146
, wie häufig, in liin Endabteilungen primärer Tafeln eine
i Anztdd leerer a und mitlün wiederholter eingeklammerter S
folgen, wird man es am einfachsten finden, diese
rang Ton ^
gleich in Siiuima einziiklamnieni, nur dasB man sich zu hüten hat,
das darauf folgende S dann nicht als Summe dieser Summe von S
mit dem neuen ;s , sondern als Summe des der Einschaltung vorher-
gehenden nackten S mit dem neuen -; zu bestimmen. So wird die_
Reilie der S, voriger Tafel folgende Gestalt annehmen:
3 , [4), 12 , 42 , U, 8. W.,
also das zu o ^ g mit t = 10 gehörige S, = 12 nicht durch Zufügung
von 10 zum vorangehenden summierten [4), sondern zu dem der Ein-
schaltung vorangehenden nackten 2 zu bilden sein; eine Regel, die
wohl zu beachten ist. Wenden wir nun dies auf den Eingang
unserer primären Tafel I (Kap.VII) an, so wii'd sicli nach erforder-
licher (in Gedanken ausführbarer) Einschaltung der leeren n , deren
zwei zwischen 368 und 371, vier zwischen 371 und 376, eins zwischen
376 und 378 fallen, die E^^ihe der S, so gestalten:
1. (2): 3; ("i); 4- (4I. 5. 6 U. S. W.
In der primilren Tafel m, wo /^o,25 Zoll ist, fallen zwischen die
zwei ersten geltenden a, d, i. 60 und 64 ganze Zoll respektiv mit
t = i und 2, gar 15 leere a, weiter zwischen 64 und 64,75 zwei,
und gestaltet sich der Anfang der Sj-Heilie so:
I, (15), 3, (6), 7 u.s.f-
Es ist wichtig, sich mit dieser Verwendung der leeren a wohl
vertraut zu machen und die richtige Vornahme derselben in jedem
Falle wirklichen Gebrauchs durch sorgfältige Revision zu kontrolheren,
weil man sich nur zu leicht darin versieht, und weil die obige Kon-
trolle der richtigen Bildung der S-Kolunmen, dass ihr letzter Wert
mit m übereinstimme, auch bei Einschaltung der leeren a noch zu-
treffen muss, also nicht zw vernachlässigen ist, aber auch, wenn sie
zutrifft, nicht gegen eine falsche Verwendung der leei-en n sicherstellt.
§ 72. Bestimmung der unteren und oberen Suiiimeu, resp.
^rt, und 2a', bezüglich eines gegebenen Hauptwertes H.
Sei beispielsweise A der Hauptwert, in unserer Beisi>ielstabelle
11,4, so hat man nach roher Bestinuimng alle «, welche kleiner als
Bestimmung von ^a, 2'a,, I^a', m,, m' etc. 149
1 1 ,4 sind, also von ff = 3 bis inkl. a = 1 1 «u summieren, d. h. die
entsprechenden xa zu summieren, um 2a, zu haben; indes man 2a
durch Summierung der xa von a= 13 bis zum Schluss erhält, d. i.
^flr, = 468, ^ff' = 444. Außer durch direkte Summierung der be-
treffenden xa kann man diese Summen in angegebener Weise nach
dem S- Verfahren erhalten.
Zur scharfen Bestimmung hat man die Summe 2a, aus zwei
Teilen zusammengesetzt zu denken, der Vorsumme 2>, welche vom
Anfange der Tabelle herein bis zum Anfange des Eingriffsinter-
valles / reicht, und der Eingriffssumme F, welche von da bis zu -ff,
unseren Falles bis A, reicht und durch einfache Interpolation erhalten
wird, indem man setzt, dass sich die Eingriffssumme Y zur Total-
summe des Intervalles /, d. i. zu x^a^, verhält i^ie das Eingriffs-
maß X zum totalen Intervall /; mithin:
Y:x,a, = jr:I, (5)
also:
Y=jx^a^; (6)
hiemach:
2a, = V + jx,a, . (7)
In imserer Beispielstabelle ist 3> = 138 , ^0^0 = 33° » ^ = '»4 »
/= 2 ; mithin:
2a, = 369 ; 2a = 2a — 2a, = 912 — 369 = 543 ,
was von den rohen Bestimmungen sehr abweicht.
Sollte statt A ii'gend ein anderer Hxiuptwert H eintreten, so
würden die vorigen Formeln dieselben bleiben, nur dass x statt
= ^ — ^, , vielmehr = jff — ^, , zu nehmen wäre. Sei z. B. das scharf
bestimmte C als H genommen. Nach § 82 findet es sich für unsere
Tabelle, mit Abrundung in der letzten Dezimale, wenig, doch etwas
abweichend von A^ gleich 11,467, mithin x= 1,467; giebt:
2a, = 138 -t- -^- • 330 = 380 -i- 0,055
2a* = gi 2 '-2a, = 532 — 0,055 ,
4
150
BeBtimmimg v
WO die kleinen Zusätze zu 380 und 532 wegfallpii müssen, w
bloß von Abrundung des C in der letzten Dezimale abhüngen,
[Wollt* man nun, um eine noch genauere Bestimmung der Eil
giifissumme Y zu erhalten, an Stelle der einfachen Intei-polation eine
Bclulrfere, durch Zuziehen zweiter Differenzen, treten lassen,
dies nicht zulässig. Denn die hierbei als erste Diffei-enzen zu Gninde
zu legenden Produkte ax stellen die Summe der auf ein Intervall
fallenden Werte a nur unter der Voraussetzung dai-, dass diese Wei
sich gleichmäßig auf das ganze Inteivall verteilen. Es ist somit
durch diese Vorstellungs weise die Abhängigkeit der Eingriffssumnie Y
von dem Eingriffsmaße x bereits geregelt und insbesondere einer
Beeinflussung durch die dem interpolieiien Intervalle vorangehend«
oder folgenden Produktwerte ax, me sie bei der Zuziehung zweil
()der noch höherer DifferenzL'n vorausgesetzt werden miiaste, entzogen,
Will man daher aus dem nämlichen Gesichtspimkte, dem die Sum-
miening aller auf ein ganzes Intervall fallenden n unterliegt, die
Eingriffssumme Y mit größtmöglicher Schäi'fe bestimmen, so musa
man die an der Bildung der Eingriffssumme beteiligten Werte a ,
deren Anzahl die Eingriffszahl if ist und im folgenden Paragraph
gleich x^x:! gefunden wird, in der Mitte des als Eingriffsmaß x
bezeichneten Teilinteivalles, d. i. in 5, + ^J" , vereinigt denken imd
somit'
ide ^^^
mit
! y
ner
statt, wie oben, gleich
man alsdann gleich:
; I setzen. Die Sunune der >
i
=«)-
.[9. + ;
(9)
wo , der dem Summenzeichen beigefügte Index zur Untci-scheidung
von der Formel (7) dienen mag. Bei proportionaler Bestimmung
von Y wird demnach 2a, um den Betrag
zu groß in Rechnung gezogen , so dass die genauere .ßestimmungs-
weise (8) im allgemeinen einen in Betracht kommenden Vorfeil
Bestimmuiig von 2^ay l'a,y ^cti, m,^ m' et<$. 151
gewähren wird. In der That erhält man für das -4 = 11,4 unserer
Beispielstabelle J'a,= 362,7 gegenüber ^«,= 369.]
[Grenügt aber die so erreichbare Genauigkeit nicht, so ist nicht
nur y, sondern auch '^ und §fl auf Grund der Vorstellung zu be^
stimmen, dass an Stelle der gleichmäßigen Verteilung der a innerhalb
der einzelnen Intervalle eine, durch Berücksichtigung der lienach-
barten Intervalle bedingte, kontinuierUch sich verändernde tritt. So
erreicht man den nächst höheren Grad von Genauigkeit, wenn man
die Zuziehung der Nachbarintervalle auf eines der beiden direkt an-
grenzenden Intervalle, z. B. auf das, beim Fortschreiten von den
kleineren zu den größeren a unmittelbar folgende Intervall be-
schränkt. Dann sind die bisherigen Bestimmungen durch folgende
zu ersetzen.]
[Bezeichnet x^ die Anzahl der Werte, die auf das dem Eingriffs-
intervalle folgende Intervall fallen, und fügt man, um die Werte des
ersten, dem Extreme E, zugehörenden, und die Werte des letzten,
das Extrem E' einschheßenden Intervalles nicht in Rechnung ziehen
zu müssen, am Anfange und Ende der Tafel ein leeres Intervall
mit x = o hinzu, so bestimmt sich die Summe der a des ganzen
Eingriffsintervalles gleich a^x^ — ^/(-^o— ^J, die Vorsumme gleich
2^ -f- Vi /-^o 7 ^^ Nachsummc gleich SZ — ~^Ix^, wo 9> und §JZ wie
oben zu berechnen sind, und die Gesamtsimime der a ist somit
gleich dem wie oben berechneten 2 a . Zur Berechnung der Ein-
griffssumme femer dient die Fonuel:
aus welcher schließlich:
(«o — *.) (^— ^y
^a,=f, + ^n^+^.^+^^^j^'::^)(g, + ^)
12/'
(")
folgt.]
r-
BMtinuaiinK «on ^»i
-o,, Ea', M,, m' eU.
in-
Bestir
luiiig lief Aljweii'liungszahlen »i, ,
Nach roher Bestimmung findet sich m, leicht durch Zusammen^
zählen der Werte %, welche zu den Werten a gehören, die kleiner]
als H sind; und nehmen wir in unserer Beispielstalielle ^ = 11,4 für ]
ff, so giebt dies ^^,= 48 und fi=ni — /(, == 80 — 48^32.
Gilt es die scharfe Bestinmiung, so setzt sich m, zusammen aoa 1
der Vorzahl f>, welche his ziim Anfange von / reicht , und der Ein-
gi-iffszahl //, welche von da his H reicht. Biese aher wird nach
Kenntnis von r^H — g^ dui'ch Interpolation nach Ansatz der Pro- j
portion erhalten;
mitlun :
"'■="+7'-
Nehmen wii- für H den Wert j4 = 1 1 ,4 und hiemach die ohiga
Werte i>=^i8; x:=i,4; ,•.^=30; 1=2, so erhalten wir /(,= 3
^':=8o — 39 = 41, eine Bestimmung, die wiederum von der rohei
sehr abweicht, ja das Übergewicht auf die entgegengesetzte 1
fallen liisst.
Soll in nicht durch Abzug des m, von m, sondern direkt l
stimmt werden, was zur Kontrolle niit^Iich sein kann, so hat i
scharf allgemein:
■was bei Setzung von H^^A vermöge « = 32 1
M = 32 H ^ ■ 30 = 41
Kmnickfiilu't.
Sei statt A vielmehr C als H genommen. Nach scharfer Be-
stimmung im X. Kap. findet es sich für unsere Beispiel Stab eile
wenig, doch etwas abweichend von A, gleich 1 1,467, mitliin j- = 1,467
indes die übrigen Werte dieselben als für A bleiben. Dies giebt 1
»"7 ^^m
Bestimmung Ton £ay £a,y Sa', m,, m' etc. 153
1,467
m, = 18 + -^ — - • 30 = 40 + 0,005
m' = 32 + ^— . 30 = 40 — 0,005 •
Beide Werte sind, wie es dem Begriffe des Zentralwertes entspricht,
einander gleich, gleich ^7/1 = 40, indem der kleine positive und ne-
gative Zusatz dazu wieder nur von Abrundung des C in Dezimalen
abhängt.
[Diese Bestimmung der Eingriffszahl y durch einfache Inter-
polation hat als exakt zu gelten, so lange die Verteilung der a inner-
halb der einzelnen Intervalle als gleichförmig angenommen werden
darf. Ist dies jedoch nicht der Fall, so kann durch scharfe Inter-
polation, unter Benutzung zweiter und höherer Differenzen jeder be-
liebige Grad von Genauigkeit erreicht werden. Denn das intervall-
weise Zusammenfassen der Anzahlen der a zu den ;?^ -Werten, die
der Interpolation als erste Differenzen zu Grunde zu legen sind, ist
nicht wie das entsprechende Zusammenfassen der Summen der a zu
den xa-Werten von einer bestinmiten Voraussetzung über die Ver-
teilimg der a innerhalb der zugehörigen Intervalle abhängig. So er-
hält man denn bei Zuziehung zweiter Differenzen, d. h. bei Mit-
berücksichtigung des auf das Eingriffsintervall unmittelbar folgenden
Intervalles, dessen x wie oben gleich x^ gesetzt werde, die Formel:
.V = j-o + ^\,p^ (-0— ^,) . (16)
Berücksichtigt man aber überdies auch noch das immittelbar voran-
gehende Intervall, dessen x durch x_^ ausgedrückt werde, so dient
zur Berechnung von y die Formel:
X jr{7— t)/ , 7— 2X. A . .
y = j^o ^j— (^x—^-, + — 7— (2^0- ^x -«-,)) (17)
in welcher dritte Differenzen zugezogen sind. Dabei ist zu beachten,
dass eine derartige Verschärfung in der Berechnimg von y die ent-
sprechende Verschärfung in der Berechnung von F, 9> und 3Z be-
dingt. Insbesondere hat die Benutzimg der Formel (16) das In-
krafttreten der Formeln (10) und (11) zur Folge.]
g 74. Bestimmung der beiderseitigen Äbweichungssuninieij
^0', S6, bez. eines gegebenen Hauptwertes H.
Db-ekt erhalten wir die positive Abweichungssumme S& bez.J
eines bebebigen Ausgangs wertes 3, wenn wir die einzeln bestimnitenTl
Differenzen Q'^a' — H summieren; die folgends immer nach ab-'j
solutem Werte zu nehmende negative Äbweichungssumme 2&., wenn I
wii- die einzeln bestimmten Differenzen 0, = 77 — a, sununieren; abarj
die Einzelbestimmung der vielen Differenzen ist mübsam luid untei^ 1
liegt leiebt einzelnen Recb en verseben ; beidem begegnet man durch j
Bestimmung nach folgender Formel:
I&=^a' —mll I
In der Tbat, tbe Summe der positiven ö, d. i. 2' t*', wird dadm'ch
gewonnen, dass der Wert if von jedem der in Werte «', d. i. dera,
welche größer als H sind, also im ganzen 7«'-mal H von Sa' ab-
gezogen vrii-d'); was die ei-ste obiger Gleichungen giebt. Andererseits
wird die Summe der negativen 0 nach absolutem Werte erbalten,
wenn die Summe der m, Werte a., d. i. der Werte a, welche kleiner
als H sind, von Hi,-mftl H abgezogen wird, was die zweite der obigen
Gleichungen giebt.
Diese Formeln gelten sowohl für rolie als scharte Bestimmung,
nur mit dem Unterschiede, dass für rohe Bestimmung m, und m,
— «, und -ö' roll, für scharfe Bestimmung scharf bestimmt werden.
Nehmen wir nun wieder A als Hauptwert für imsere Beispielstabelle,
in welchem Falle sich /( für m, J für 0 substitiuert, so können wir
uns für robe wie scharfe Bestimmung der schon vorhin bestimmten
Werte bedienen, wonach roh ,»,= 48; fi' ^ 32; i'«, = 468; Sn = 444;
giebt:
roh \
{SJ,-
^J- --
= 4«- 11.4 -
^444 — 32
-468^
11.4 =
79.2
r (laud ReBcheheii könnte, 1
Bestimmung von Xa, la,, £a', m,, m' etc. 155
Beide Summen sind gleich wie es dem Begiiffe des arithmetischen
Mittels entspricht. Nach schai-fer Bestimmung hat man ^<, ==39;
u = 41 ; -«, = 369; 2a' = 543; hiernach:
scharf P^r^^-"'-^-^'^ = 75^'
l-^ =543 — 41 • 11,4 = 75,6
Also wieder Gleichheit beider Summen, nur dass die scharf bestimm-
ten Summen kleiner als die roh bestimmten sind. [Legt man jedoch
an Stelle der proportionalen Berechnung von Y die oben angegebene
genauere zu Gmnde, setzt man also ^'«, = 362,7; J'a'=: 549,3, so
erhält man, wenn auch hier zur Unterscheidung von den obigen Ab-
weichungssummen dem Summenzeichen ein Index beigefügt wird:
scharf P^'^^9- 11,4 — 362,7 = 81,9
l -'^' = 549,3 — 41 • 1 1,4 = 81,9,
mithin zwei einander gleiche Summen, die größer als die roh be-
stimmten sind.]
Dies Resultat ist bez. A als H genommen überhaupt allgemein,
und zwar ist:
1 ) für den Fall, dass A^a^, mithin a: > - :
scharf
2J, = roh 2J, — ^ (7 - :r) Ix — () = roh 2J, — k
[scharf 2'J, = roh 2J, + -° (7 — jf = roh 2J, + x]
2) für den Fall, dass -i<[ao, mitliin x<^ -:
2
(«9)
scharf
SJ, = roh IJ, — Jxl- — x\ = roh IJ, — l
[scharf r^, = roh 2J, + -\ x" = roh 2J,+ l]
2 1
f
(20)
Den etwas umständlichen und penibeln Beweis^) hiervon übergehe
ich, man kann aber die Richtigkeit der Formel an beliebigen selbst
i^ [Er folgt, zugleich mit der Erweiteruug für jeden beliebigen Hauptwert JH",
bezüglich dessen die unteren und oberen Abweichungssummcu ^ß, resp. Iß'
bestehen, durch direkte Rechnung aus den Formeln:
156
ron r», Sa,, Sm', *>,,
gpiiiachten Beispielün, z. B. an unserer BeispielstabeUe bestätigen.
Hier ist 4 1=11,4; Oo=ii, mitliin A'^a^, zugleich ist 1 = 2,
r= 1,4, mithin a* > II. Also Hegt der erete Fall vor. Nun hatten
wir roh SJ,= 7<),2. Der hiervon abzuziehende Wert k, um zu ^J,
scharf zu gelangen, aber berechnet sich nach obigem Ausdi*uck mit
Rticksicht, dass s^ ^ 30, zu ^ ■ 30 ■ 0,6 ■ 0,4 = 3,t) und dies von 715,2
abgezogen, giebt 75,6 wie oben nach der Formel gefunden. [Der
Wert X ferner, der ziS'/i, scliarf fUhrt, findet sich nach obiger Be-
stimmung gleich J ■ 30 • 0,6° = 2,7 und dies zu 79,2 addiert giebt 81, Q,
wie es sein soll.]
Nur in dem Spezialfälle verscliwindet der Unterschied zwischen
2iJ, roh und S^, scharf, wo Ä mit einer der beiden Grenzen des /
oder mit dessen Mitte zusammenfällt, wo r = o oder ^ /oder = |7;
wogegen nacli einer Maximumgleichung der Unterschied der größt-
möghche wird, wenn erstenfalls j- ^ 1 7, zweitenfalls =^1, indem er
beidesfalls den Wert ^'^ ■ x^ I erliält. [Es verschwindet feiner der
Unterschied zwischen SJ, roh und 2'^, scharf, falls Ä mit einer
der beiden trrenzen des / zusammenfällt, wogegen ilieser unterschied
seinen Mivximalwert -gX^I erhalt, wenn A in die Mitte von / fällt]
Also schwebt der ganze Unterschied k oder / zwischen o und -^z^I
[der Unterscliied * oder l zwischen o und Ix^I]', überhaupt aber
8t«ht der Unterechied bei gleichem / und t in einfachem Verhält-
nisse zu Xa.
Man sieht nun, dass sieh das scharfe 2^, [resp. 2'J,] auch da-
durch bestimmen lässl, dass man erst das einfacher zu findende rohe
bestimmt, hiernach k oder / davon abzieht [resp. x oder X dazu ad-
diert], je naclidom .d > «„ oder A<Ca„.
Wenn S nicht gleich A , so hat man statt titeicldieit beider
roh i'», — (o + Eoj jy— (9'+a<,io;, wenn 2f>oi
-«•«-■5'. irenn H<aoi
dciiou nnitluKC b'uruirlu für die obErru AbireichuDguummen lur
Bestiiiimung von 2'a, 2'a,, Sa', m,, m' etc.
157
Summen vielmehr Ungleichheit zu erwarten. Nehmen wir z. B. C
Die Formen für Bestimmung desselben sind hier:
2
2
(21)
Nach Kap. X. wird sich C für unsere Beispielstabelle nach scharfer
Bestimmung =11,467 ergeben, indes Jw = 40 ist. Und bestimmen
wir nun auch 2a, und ^a' nach angegebener Regel scharf, so er-
halten wir: „^ ^ «
2G, = 40 • 1 1,467 — 380 = 78,7
^©' =532—40. 11,467 =73,3
[resp. r®, = 40. 11,467 — 374,13 = 84,5
-'0' = 537,87 — 40 • 1 1,467 = 79,2 .]
§ 75. Machen wir jetzt die Anwendung von vorigen Bestimmungs-
weisen an einem unserer K.-G. und untersuchen wir, in wie fem die
scharfe Bestimmimg Vorteile vor der rohen in betreff der Überein-
stimmung der Elemente bei Ableitung aus verschiedenen Beduktions-
lagen gewährt, so zeigt sich, dass sie in betreff der Bestimmung von
^, (woraus fi' = m — fi, folgt) höchst bedeutend, in betreff von I^J,
(womit 2J' gleich ist) aber fehlt oder zweifelhaft bleibt, [in betreff
von -'^, dagegen beachtenswert hervortritt].
Ich habe den ziemlich mühsamen Vergleich an den 5 Reduktions-
lagen der Verteilungstafel des Schädelvertikalumfanges vorgenommen,
welche in § 64 ausgeführt sind, und deren scharf bestimmte Elemente
ebendort verzeichnet sind.
Vergleich zw^ischen den roh und scharf bestimmten
Werten von ft, und 2J,,
E,
366
367
368
369
370
1 Mittel
1 diff.
A
408,6
' 408,7
408,2
408,5
408,6 '
' 408,5
0,7
fjt, roh
fi, scharf 1
•
217
2X8
230
220
2509
4292
2513
250
220
193
219
201
217
1 218,2
! 218,8
87,2
5,2
S^, roh
-^, scharf
I'A scharf
2531
2528
2531
2471
2465
2505
2492
2479
2518
2531
2509
2540
2506,8
2494,6
2521,4
101,2
95,6
56,4
Die Spaltt ^dift. giebt die Summe der Abweichungen der 5 eil
zelnen Bestimmungen von der mittleren Bestimmung, und liiermit eine
Art Maßstab für die Variation je nach der Lage. Der Nachteil roh
gegen scharf für fi, ist hiernach in der That ungeheuer, für
zu geling, um nicht zweifelhaft zu bleiben [füi- 2'J, dagegen lüi
reichend groß, um das Befolgen der genaueren Bestimmungsweise
teilhaft erscheinen zu lassen], übrigens kann man bemerken ,
die Lage E,^no vielleicht besser vom Vergleiche ausgeschlossen
bliebe, weil die Vei^teilungstafel dieser Lage nach § 67 eine anormale
Unregelmäßigkeit im Kerne zeigt, die sie niclit wolJ anwendbar zur
Berechnung der Elemente macht.
Die primäre Tafel ist zum Vergleiche nicht zugezogen, weil sie
bei der großen Um'egelmäßigkeit und Ungleicliförmigkeit der Schätzung
überhaupt keine sichei-e Bestimmung zulUsst. Indes könnte mau
fragen, ob nicht doch das A derselben = 408,5 zur Ableitung aller
^f, und 2J, in den 5 Lagen vorzuziehen, da die Reduktion keinen
Vorteil, sondern vielmehr eine etwas größere Unsicherheit in die Be-
stimmung des Ä bringt. Indes halte ich dies aus folgenden Gründen
nicht für sachgemäß.
Für die Ableitung der anderen Hauptwerte als Ä ist jedenfalls
der Nachteil der Unregebuäßigkeit und Scliätzungsgleiclibeit der pri-
mären Tafel überwiegend, und musa man sieh doeli an eine reduzierte
Tafel halten, und dann meines Erachtens konsequentei-Vi'eise auch A
aus derselben Reduktionsstufe und Lage ableiten, welche zur Re-
duktion angenommen ist, um die Verhältnisse der verschiedenen
Hauptwerte niclit dm-cli die Likonsequenz in dieser Hinsicht zu al-
terieren. ühneliin liegt gewöhnlicli nur eine reduzierte Tafel zur
Ableitung des A wie der anderen Elemente vor. Da übrigens das
Ä der reduzierten Tafeln nach dem Ergebnisse der Zusammen-
stellungen § 64 — 66 von dem primären A im allgemeinen wenig
abweicht, lässt sich auch kein bedeutender Unterschied von dem Be-
folgen des einen und anderen Verfahrens ervsai'ten. Ich habe in
dieser Hinsicht wenigstens 11, vergleichsweise an derselben Tabelle
untersucht, welche die vorigen Resultate bei Anwendung der 5 spe-
ziellen .1 für Ableitung des u, gegeben hat. indem ich dasselbe überall
Bestimmung von A*a, l'a,j £a'f m, , m' etc.
159
vom primären -4 = 408,5 ableitete, und erhielt dabei folgende Re-
sultate, wonach sich fi, roh gegen vorliin nirgends verändert hat,
hiergegen fi, scharf so geändert hat, dass die Übereinstimmung zwischen
den verschiedenen Lagen dadurch etwas gemindert ist, sofern ^diff.
vorhin nur 5,2 war, folgends 11,6 ist, was unstreitig nur zum Nach-
teil der durchgeführten Anwendung des primären A gegenüber der
speziellen Anwendung der reduzierten A gedeutet werden kann.
F,
366
367
368
369
370
Mittel
2'diff.
fÄ, roh
/Ä, scharf
217
217
230
217
250
224
193
219
201
216
218,2
218,6
87,2
11,6
Die mittlere Abweichung anlangend, so hat man durch Ver-
doppelung von 2J, zunächst 2J und hiemach:
Vi = und 17^ = 17 1^ •
[22]
üntriftig wäre es, wie Elliott in seiner Abhandlung über
amerikanische Rekrutenmaße gethan, 1; als Mittel von r], = 2J,: n,
und ij* = 3^' : ix' d, i. = {[ri, -f- rf] bestimmen zu wollen; denn nicht
nur läuft das wider den Sinn der ursprünglichen GAuss'schen Regel,
sondern man vernachlässigt auch dabei die verschiedenen Gewichte,
welche dem 1^, oder rf je nach ihrer Ableitung aus /i, und fi' Werten
zukommen; wonach das richtige Mittel:
' 7)1 m m
(^3)
ist.
X. Zusammenstellung und Zusammenhang der
Haupteigenschaften der drei Hauptwerte ,l, C, D,
ferner R, T, F.
I
§ 76. Außer tieii iiu giiuzen von mii' bevoi"zugten drei Haupte
werten, dem arithmetischen Mittel Ä, dem Zentral wert C und dem
dichtesten Wert D werden folgends noch drei nebenaächlich von mir
berücksichtigt werden, die ich als Scheidewert R, schwersten WertrJ
T und Äbweichungsschwerwei-t F auffülu'e.
Übersichtlich nach ihren Hauptunterschieden zusammengestellt
sind es folgende.
8cheidowert li, der Wert a, bezüglich dessen Sa'=Sa,^^2n
mitliin die Summe der größeren Werte gleich der Summe der klei
neren und mitbin jeder von beiden gleich der halben Giesamtsumn
der a ist.
Arithmetisches Mittel A, der Wert a, bezüghch desse
SQ'=2&,, d. h, die Summe der positiven Abweichungen gleicdb
der Summe der negativen ist; und bez. dessen ^©' ein Minimum ist;
Zentralwert C, der Wert «, bezüghch dessen m ^ m, , d. h.^
die Zahl der positiven Abweichungen gleich der Zahl der negativai
Abweichungen, und ^0 ein Minimum ist.
Dichtester Wert J5, der Wert a, bezüglich dessen sich (
Abweichungszahlen beider Seiten in,:tit' wie tUe mittleren Fehl«
derselben e, : c' verhalten, und die MaBzahl x ein Maximum ist.
Schwerster o-Wcrt T, der Wert a, dessen Maßprodukt xa *
ein Maximum ist.
Abweichungsschwerwert F, der Wert a, bezüglich dessen
xQ ein Maximum ist.
Haupteigenschaften der Hauptwerte. \Q\
Ich werde jedoch diese Werte nicht in der vorigen Reihenfolge,
sondern nach der Folge A, C, D, R, T, i^ behandeln.
Abgesehen von A sind die vorigen Werte wie die Werte des
vorigen Kapitels einer rohen und scharfen Bestinimung fähig, indes
bei A sich eine solche nicht unterscheiden lässt Dieselbe kleine
Verteilungstabelle wird liier wie dort zur Erläuterung der Ableitung
dienen, und die dabei gebrauchten Bezeichnungen werden in dem,
§ 9 und lo angegebenen Sinne zu verstehen sein. Bez. A gehen auch
hier 7n,, rri, in fi,, fi\ und 0,, 0' in ^,, ^' über.
§ 77. Arithmetischer Mittelwert A,
Der arithmetische Mittelwert einer Reihe von Werten a vereinigt
folgende drei Eigenschaften in sich:
i) Die Eigenschaft selbst, wonach er definirt wird, dass er der
Quotient der Summe der n durch die Zahl derselben w ist, also:
oder, insofern ^a durch Sunmiierung der xazn gewinnen, = JSa;i : 7n]
2) dass die Summe der positiven Abweichungen J' von ihm
gleich der Simime der negativen J, nach absolutem Werte ist, also:
:SJ'=2J, oder ^J'—2J,= o; (2)
3) dass die Summe der Quadrate der Abweichungen von ihm
kleiner als von jedem anderen Werte ist, kurz:
IJ'= J^"+ 2J;= Minimum. (3)
Die vorigen Eigenschaften des A hängen so solidarisch zusammen,
dass mit der einen zugleich die anderen gegeben sind, und er nach
jeder derselben mit identischem Resultate abgeleitet werden kann,
nur dass die Ableitung nach der ersten Eigenschaft die praktischste
bleibt. Auch sind sie unabhängig von einem bestimmten Verteilungs-
gesetze der a und gelten über die Kollekti\Tnaßlehre liinaus nicht
bloß für eine als unendlich angenommene ideale, sondern auch jede
endliche Reihe von n in willkürlicher Verteilung.
Fkchitbs, KoIlekÜTmaßlelire. 1 1
162 Haupteigenschaftcn der Hauptwerte.
Der Zusammenhang des zweiten und dritten Satzes mit dem
durch die Definition gegebenen ersten findet sich so.
Zweiter Satz. Jede positive Abweichung von A ist a — A,
jede negative nach absolutem Werte A — a,^ liiemach entwickelt:
:^J'=(a'-A) + {a'-A) + ..- |
:^J,^(A-a,) + {A-a„)+-.^ \ ^"^^
mithin, wenn /i' die Zahl der positiven, ft, die der negativen AIh
weichungen ist,
2J, =^i,A-'2a,
2J' - :SJ,= 2^a'+ 2a,- ifi'+ u,)A (5)
oder, weil 2a'-{- 2a,= 2a und /('+/i,= 7w,
2J'—2J,= 2a — mA, (6)
und weil A = 2n: 7n
2J' — 2J,= 2a — 2a = o. (7)
Dritter Satz. Sei der Wert, bez. dessen 2J^ ein Minimum
ist, zunächst als unbekannt =x gesetzt, so haben wir:
2J^= (</'- 2f+[ä'- .r;:«+ . . . + {a,-xY+ [an-xY+ ... (8)
Zwar sollte, sofern wir die negativen Abweichungen nach absolutem
Werte als positiv nehmen, jede negative Abweichung statt a, — xu.s.w.
vielmehr x — a, u. s.w. gesetzt werden; aber [a, — or)^ ist gleich [x — a,Y^
was gestattet, den vorigen Weii; von 2J^ in angegebener Weise zu
entwickeln. Nun erlialten wir den IVlinimumwert von 2J'^ durcli
Setzen des Differentials seines Ausdruckes bez. x gleich Null; dies
giebt :
2 [(„'_ .r) + (rr— X) -\ ^(a,-x) + [a„— x) + • • .]rf.r = o (g)
mithin duroli Summierung aller a und — x
2a — ffix = o ,
./' == — = A .
m
(lO
Kauptei^enBcbaften der Hauptnrrle.
163
S 78. Wenn scbon der arithmetiscUe Mittelwert für die Kol-
lektiraiaßlelire nicht ein gleich übei-wiegendes Interesse in Anspruch
nehmen kann als für die physUtalische und astronomische Maßleine,
so gewährt ihm doch die Verbindung seiner drei Haupteigenschaften
auch für jene ein an sieh matliemfitiscbes Interesse, was um so mehr
dadui-cli wächst, dass dunrli ihn eine Beziehung zwischen beiden
Lehren hergestellt wird. Gegen D steht er noch insbesondere durch
die größere Leichtigkeit und Einfachheit seiner genauen Bestimmung
im Voi-t^il; von C wird er darin zwar noch ilberti'offen , aber dass
in die Gleichheitsbestimmung seiner zweiten Eigenschaft luit der Zahl
zugleich die Größe der Abweichungen eingeht, giebt ihm ein gewich-
tigeres Interesse als dem C. Auch lässt sich Folgendes bemerken.
Wenn man eine heüebige Reihe von a nach der zuKiUigen Ordnung,
wie sie in der Urliste enthalten sind, in eine gegebene Zahl Fraktio-
nen aus gleicliviel a geteilt hat und aus jeder derselben das A be-
sondei-s bestimmt, so stimmt das arithmetische Mittel dieser A mit
dem allgemeinen Mittel der ganzen Reihe von a liberein. Ver-
fährt man aber entsprechend mit der Bestimmung von C, so stimmt
weder der Centralwert, noch Mittelwert der verschiedenen spezialen
C allgemein gesprochen mit dem aus der Totalität der a gewonne-
nen C überejn. Verfahrt man entsprechend mit dem ö, ho stimmt
zwar das jD, aber nicht der Mittelwert der spezialen I) mit dem D
der Totalität der a überein.
Endlich knüpft sieh an die Bestimmung von A folgender prak-
tische Vorteil. Hat man das A eines K.-G. aus einer Verteilungs-
tafel mit nicht zu kleinem in bestimmt, so wird man nicht nur die
Gesamtgröße »Gr.« des Gegenstandes für diese Tafel durch Multi-
plikation des A mit dem m, sondern auch nach Walu^cheinliehkeit
die Gesamtgröße des Gegenstandes für jedes größere oder kleinere
m durch Multiplikation jenes erst bestimmten A mit dem neuen m
erhalten, nui- mit einem um so größeren wahrscheinlichen Fehler
dabei, je kleiner das m ist, und je weiter das m, auf das mau
I schließt, von demselben abweicht. Umgekehrt wird man auf die
Zahl von Exemplaren »» , welche dazu gehört, eine gegebene
GesamtgrÖBe Gr. zu geben, nach Wahi-scheinlichkeit scliließen können,
1€4 Haiipte^eiucIufteD der Hauptwerte.
indeni man setzt h» 5= Gr. : .4 ; da ja i n = in A = Gr. ,
in = GT.\A.
Diese Sätze küiinen /.. B. von Nutzen si-in, wenn man den ^täoi
bestimmen will, der eine gegebene Änzalil Menschen von zufällig
wechselnder Größe iasst. Weder der Centralwert, noch der dichteste
Wert lassen eine entsprechende Verwendung zu.
§ 7g. Es kami sein, dass man aus den Ä verschiedener K.-G.
oder auch den besonders bestimmten A verschiedener Abteilungen
desselben K,-G. ein gemeinsames Mittel ziehen will, und hat, wenn
diese A aus verschiedenen m erhalten sind, zu unterscheiden, ob das
definitive Mittel ohne oder mit Rücksicht auf die Versctijedenheit der
m gezogen werden soll. Seien J,, -■!, , Ä^... besondere Mittel, re-
spektiv aus m, , m, , nij . . . Maßen gezogen. Ohne Rücksicht aul die
Vei-sthiodenlu'it der vi wird das Mittel der hctreffenden A wein:
^i_+ 4- + -^3 + ---
wo N die Anzahl der ,1; mit Rücksicht auf die Verschiedenlieit dof
tii aber wird es sein:
M, A,+ m,A,+ m^A^-\
Wi + W.+ wijH
und mit dem Mittel übereinkonmien , welches man erhält,
man die Gesamt«umme aller a mit der Gesamtsumme aller m 1
ridiert
Ersteres Mittel heiße das singulare, letzteres das summa-
rische. Je nach der Natm- der Aufgabe kann die eine oder andere
Art der Mittelziehung vorzuziehen sein. Gesetzt das Mittel aus der
Kör|)erlänge der Chinesen, Neger, T^Ialaien, Amerikaner und Euro-
j)äer kaukasischer Basse soll bestimmt werden; aber von den Euro-
päern liegen dazu 1000 Maße, von jeder der anderen Rassen nur
10 — 20 Maße vor; so wüi-de die zweite, die summarische All der
Mittelziehung unzulässig sein; denn, wie leicht zu erachten,
die mittlere Körperlätige dieser verschiedenen Rassen wegen des 1
verhältnismäßig überwiegenden Gewichtes, was die Europäer dui
ihr großes m erhalten, fast ganz mit dem der Europäer iiberei
Haupteigenschaften der Hauptwerte. 165
kommen, und überhaupt das definitive Mittel vorwiegend durch das
Spezialmittel mit dem größten m bestimmt werden, was der Natur
der Aufgabe widerspricht. Hier ist nur die erste, die singulare Art
der ]VIittel2iehung brauchbar; und dass nicht alle m dieselbe Größe
haben, vermindert bloß die Sicherheit der Bestimmung gegen den
Fall, dass die Gesamtheit der m sich gleich zwischen alle A ver-
teilt. Überhaupt werden disparate Gegenstände (vgl. § 14) mehr
Anlass zur ersten als zweiten Mittelbestimmung geben; wogegen die
Spezial-il aus verschiedenen Abteilungen eines einstinmiigen Gegen-
standes nach dem Prinzip der zweiten Mittelbestimmung zu kombi-
nieren sind.
Es kann auch sein, dass man, statt aus verschiedenen A ein
arithmetisches Mittel aus verschiedenen C oder D zu ziehen hat, und
es gilt dann dafür die entsprechende Unterscheidung zwischen sin-
gulärem und summarischem Mittel, und gelten dieselben Gesichts-
punkte der Bevorzugung des einen oder anderen.
§ 80. Zentralwert C.
Den drei Haupteigenschaften des aritlimetischen Mittels A gegen-
über vereinigt der Zentralwert C folgende drei Haupteigenschaften:
1. Die durch seine Definition gegebene Eigenschaft, ebensoviel
größere a' über sich als kleiner a, unter sich zu haben.
2. Die Eigenschaft, gleich viel positive und negative Abweichun-
gen von sich abhängig zu haben, so dass m'=^m,= ^m.
3. Die Eigenschaft, dass die Summe der positiven und negativen
Abweichungen von ihm nach absolutem Werte kleiner als von jedem
anderen Werte, mithin bez. desselben .30 ein Minimum ist.
Auch diese Eigenschaften sind unter einander solidarisch und
gelten für jede beliebige Reihe von a, rücksichtslos auf ein beson-
deres Verteilungsgesetz, entsprechend wie es von den drei Haupt-
eigenschaften des A gilt.
Die Folgerung der zweiten Eigenschaft aus der ersten ist selbst-
verständlich und bedai'f keiner Erläuterung. Der Zusammeiüiang der
dritten damit aber folgert sich so.
Sc-i (li>r Wert, vun ilem die dritte Eigenscliaft gilt, zuniiclist als
iiiiiK'kaimt 5= X gesetzt, so ist die Summe iler Aliweidiungon liezüg-
licli j" iWL'li absolutem Werte so Hnzusetzen:
v© = {a'~T) + {a~ T]+... + lj--f,,] + {x — a
Um lins Minimum dieser Summe zu erhalten, haben w
ri'ntial ilci-fielben bez. r gleich o zu setzen; das giebt:
inilhin:
+ ■■■ (>3)
das DifTe-
(14)
(IS)
was dem Begiiffe des Zentralwei'tes entspricht.
Ich habe diese Eigenschaft des Zentralwertes zuei-st in einer
Abhiindlung ') über denselben bewiesen und dmxb Vei-aUgemeinemng
des AVeges, welcher dazu führt, allgemeinere Folgerungen gezogen,
auf die ich jedoch liier keinen Anlass habe einzugeben.
§8i. Man kann dem Zentralivert folgende Bedeutung für die
Kollektii-maBlehre beilegen.
Dächte man sich alle Exemplare eines K.-Gr. in eine grolle L'rae
gethan, wofür man die Welt selbst ansehen kann, und nach Zufall
ein Exemplar herausgezogen, so wüi'de die Wahrscheinlichkeit gleich
stehen, ein größeres und ein kleineres Exemplar als C herauszuziehen,
und bei sehr vielen Zügen würde wirklich diese gleiche Wabrschein-
Ui-likeit aich bewähn-n, wogegen bezüglich gi-öBerer Werte als C die
Wahrscheinlichkeit des Herauszieliens eines kleineren Gegenstandes,
be/üglich kleinei-er Werte als C die Walu^cbeinliebkeit des Hcraus-
Kieheus eines grüßeien Exemplares überft-iegt. Hiemach kann man
C in demselben Sinne den wahrscheinlichen Wert eines K,-G.
nennen, -wie man den wahrscheinlichen Fehler eines Beobachtungs-
mittels so nennt, insofern die WEdu-scheinlichkeit seiner ITberschrei-
tung und Untersclireitung gleich steht.
Bei der gemeinühlichen Weise, die Verteilungstaiebi Ton K.-G.,
namentlich Rekrutenmaßtafeln, so aufzustellen, dass von den Exem-
i) [Ober dea AuBgangsirert der kleiuitcii Abweiehnnguununc. deswn Be«tint-
muDg, Vmrmduag und Verall^cemciiiening: Abhandlungen der math.-pbrs. Kluse
der Kgl. S&chs. GesFllsch. d. ^Visaeusch. XL Band; 1878- S. 1— 76-j
Hauptcigcnscb&fteu der Uaiiptwcrte.
pliuen, ilic unter und über eine gewisse GrÖBengi-enze gühen, nur
ilie Zahl, nicht die Größensunune angegeben wird, fällt die Möglich-
keit weg, ein genaues arithmetisches Mittel zu ziehen; und dann kann
anstatt desselben der Zentiiilwert, welcher sich eben nacli ilcr Idoßen
Zahl bestimmen lässt, dienen, Vergleiche z. B. zwischen versi^hiede-
nen Jahrgängen und Ortlichkeiten , woher die Maße stammen, m
ziehen, ein Verfalii-en, was mir hei Beaibeitung langjähriger belgi-
scher Bekrutenmaße aus den verscliiedenen Provinzen Belgiens ge-
dient hat, den Gang und Parallelismus dieser Maße durch Zeit und
Raum zu konstatieren.
§ 8;. Die Herleitimg des C aus einer Reihe von Werten a, die
ihrer Größe nach geonlnet sind , hat prinzipiell dadurch zu geschehen,
dass man von jedem Ende der Reihe nach der Mitte zu gleichiiel
Werte ahzälilt und den Wert oder Zwischenwert zwisclien zwei Wer-
ten als C nimmt, in dem beide Zahlungen ziisammenti'efEen , sofern
hiermit dem Begriffe des C, nach beiden Seiten gleichviel Abwei-
chungen und mithin gleichviel abweichende Werte über sich und unter
sich zu haben, offenbar genügt ist. Es sind aber dabei zwei Falle
zu unterscheiden, erstens, wo das a, auf das man bei dieser dopjwl-
ten Abzahlung kommt, oder die zwei a, zwischen welchen das Re-
sultat der Abzähliuig eintriSt, einfach sind, oder wo sie, wie im
allgemeinen bei unseren Verteilungstafeln der Fall, mit einem a>i
behaftet sind.
Fasgen wir zunächst den ersten einfacher scheinenden Fall ins
Auge. Für den ersten Anblick nun erscheint obige Regel hierbei
darauf liinauszulaufen , dass man, wenn die Zalü der Werte m ist,
i m Wert«, sei es von der einen oder anderen Seite her abztlhlt, und
den ; raten Wert als C nimmt Inzwiachen überzeugt man sich
leicht, dass diese Abzahlung, je nachdem sie von der einen oder
anderen Seite her geschieht, zu einem verschiedenen Werte führt.
Denn sei z. B. folgende Reihe von vier Werten :
« , Ij , c , (t
gegeben , so
herein = h.
man den Jn.
^■htn lierein =
1, d. i, den 2ten Wert von links
' linden. Oder uebjnen wir statt
HAuptcigenachaftcu der llauptwerte.
eines geraden ein ungerades i
aufstellen :
, z. B. 5. indem wir folgende Reihe
w. //, c, d, e,
so wiii-de man den zlten Wert von links lierein zwischen h und r,
von rechts hei-ein Knischen c und d finden, indes nur c der Grund-
rege] entspricht, nach einer Seif« eben so viele größere Wei-te über
sich, als nach der anderen unter sich zu haben. Hingegen genügt
man der Forderung, von einer wie der anderen Seite her auf das-
ßelhe C zu konuuen, bei geraden wie ungei-aden »«, wenn man den
J [»i -j- 0 **!• Wert [d. i. das Mittel zwisclien J iti und j m 4- 1 ) dafür
nimmt. In der That. bei unserem Beispiel mit dem geraden m ^ 4
kommt man von einer wie der anderen Seite her auf einen Wert
zwischen b und c, hei dem Beispiel mit ungeradem 7» = 5 heides-
falls auf den Wert c.
Nelunen wir nun aber den zweiten, uns eigentlich allein interes-
sierenden Fall, der bei unseren Verteilungstafeln stattfindet, das» die
Zählung von beiden Seiten her in ein fl eintrifft oder zwischen zwei
a eintrifft, die mit einem ., > 1 tiehaftet sind, so würden wir nach
roher Bestimmung, indem wir diese -■■ ganz auf die betreffenden n
seihst fallend denken, auch das C erstenfalls mit jenem a seihst zu-
sammenfallend oder zweitenfalls zwischen jene zwei n fallend und
bei mangelndem l>estimmten Änlialte als JVIittel zwischen beiden zu
nehmen haben. Und so hätte in unserer Beispielstabelle (§ 68) 1 1
als Zentralwert zu gelten, indem, wenn wir voriger Regel folgend
i . 8 1 ^ 40J von beiden Seiten ahzälilen , diese innerhalb des dem
« = 1 1 zugeschriebenen i ^ 30 eintreffen.
Aber uin eine schärfere Bestimmung zu erhalten, haben wir zu
berücksichtigen, da.s3 die x^io Exemplare sich durch das ganze
Intervall von 10 bis iz verteilen, und gelangen mit Bücksicht hierauf
unter Zuziehung einer Intei-polation dieses als / genommenen Inter-
valles zu einem übereinstimmenden C durch Abzählen von beiden
Seiten her nicht von ', [m ■+■ 1 ), sondeni von l vi Exemplaren, wie von
vom hei-ein am natürlichsten erschien. In der That, um von oben
herab nach Lage der Tabelle) zum 40 8ten [d. i. jWten) Werte zu
gelangen, haben wir zu berücksichtigen, (was sich unmittelbar in der
Hauptcigenschaften der Hauptwerte. 169
Spalte der S, ablesen lässt) dass bis zu Ende des vorhergehenden
Intervalles, mitliin bis zu Anfang des / i8 Exemplai'e mchen;
fehlen also zur Erfüllung der 40 noch 22 Exemplare, die ins Inter-
vall / übergreifen. Nun schließen wir: wie sich diese ins Intervall
übergreifenden 22 zur Totalzahl 30 des / verhalten, so der zum
Anfang des 7, d. i. zu 10 noch zuzufügende Wert r, sog. Eingriff
in /, zur Größe von /, d. i. zu 2, mitliin:
22 : 30 = j" : 2,
d. i. JT = — = 1,467
C= 10 + 1,467 = 11,467 .
Gehen wir jetzt mit der Abzahlung von unten aufwärts, so
reichen 32 IJ^emplare bis an das Intervall /, fehlen also zu 40 noch
8, die in das Intervall / selbst fallen, und zwar den Teil I — x da-
von einnehmen, der von z bis zur zweiten Grenze des /, d. i. bis zu
12 reicht. Nun schließen wir wieder:
I — j':/=8:30.
Da nun /=2, hat man
30(2 '-t)= 16,
woraus sich der Zuwachs x zur ei^sten Grenze 10 wie oben = 1,467
bestimmt, was zu (7=11,467 zurückfülirt.
Da nun die zweite Bestimmungsweise nach l m von unten herauf
zu demselben Resultate fühi-t als die erste, diese aber einfacher ist,
so können wir uns zur Bestimmung von C bei dieser begnügen, und
erhalten zur Bestimmung von C folgende FonueP):
m
'•o
i) [Sollte an Stelle der einfachen Interpolation die schärfere, unter Benutzung
2ter Differenzen, treten, so müsste x = 6' — tf^ durch Auflösen der Qlcichunfi^ j6
des Kap. IX statt wie oben durch Auflösen der Gleichung «13) ebendesselben
Kapitels gewonnen werden.^
v.i)hri y, wie fiüLcr den Aiifangswpii oder die ei-ste Gi-pnzp dps zu
iiitfi|>"lit'rfU'leii Intervulles, -s^ das ; dieses Intervalls, */ den Zahlen-
fingriff in diisselbe, d.h. die Zalil bedeutet, um welohe die VoraaJü
(■ noeh vennolirt werden muss, um ^m zu gelten.
§ 83. Diclitester Wert D.
Definieren wir den diditesten Wert Kuniichst kurz als den, der
unter einer Reihe von a um häufigsten vorkonunt, oder auf den das
firöUtc ; fällt, so kann ein soleher Weit nicht wie die beiden vorigen
Hauptwei-tf aus jeder beliebigen Reihe von a abgeleitet werden und
Imt überhaupt nur für die KoUektivniaßlehre eine in Betracht kom-
mende, für sie aber sehr wichtige Bedeutung ']. In der That, stellen
wir !S. B. willkürlich folgende Reihe von fünf n auf:
], 3, 4, 6, 16,
SO werden wir als ai-itlniietisehea Mittel haben ^1 = ^«: )h = 30: 5
= 6 ; al3 Zentralwert (durch Zusammentreffen der Abzahlung von
i'eebts und links) C^4, Aber welchen Wert sollen wir als dich-
testen Wert nehmen, da jeder Wert nur einmal vorkommt, also alle
i nur 1 sind. Andere Reihen lassen sich willkürlich aufstellen, in
denen zwar verscliiedene t bei vei-schiedenen a vorkonunen, dasselbe
Maximal-c sich aber bei niehrei-en a wiederholt, wonach nicht zu ent-
scheiden, welches als D anzusehen. Aber bei Verteilungstafeln von
K.-G. mit großem m, die den zu einer erfolgreichen Untersuchung
erforderlichen Requisiten geniigen, kommen entweder solche Fälle
Überhaupt nicht vor oder lassen sieh, wenn es bei primären Tafeln
doch der Fall ist, wovon man Beispiele in <leu Tafeln Kap. VU
linden kann, durch erforderliche Reduktion in der Art beseitigen,
diiss das Jlaxiunil-: nm- auf eins der reduzierten n fällt. Dabei ist
ti Sollte IVpilicIi die liia jcUt iiirht beBii«taDd<?tc Annahme, dass die Be-
oliitolittingafchler hei einwiirrarreicD Bcabnehtiiiigen eine symmetmche W. bei. des
nrilhm^tliclieti UeobaoliIiiti^roitleU liabeo. irrift «ein, so würde lirh die groOe
Wiehtiftkcit dra II niieh nur die physikaliielic und astrouomisclic MaClehTC
eHirwkcu. llirr.lljpr »crgl. Kftji. XXVUI."
freilich nielit zu vtTgessen, ilass man damit, iliLss man ilas ganze
Maximal-j; auf das reduzierte a, dem es beigescliriclten wird, bezieht,
nur eine rohe Bestimmung des dichtesten Wertes erlnugt, welche nur
mehr oder weniger approximativ zu der idealen ist, die man unter
"Voraussetzung eines unendlich großen »s bei unendlich kleinem i er-
langen würde, und der man sich in später anzugebender "Weise mög-
Uchst zu nähern suchen miiss. Im allgemeinen kajin man nur sagen,
dass dieser Wert innerhalb des Intervalles zu suchen ist, das sich
in der Intenalltafel für das reduzierte a als dessen ümkreisintenall
substituiert.
0ass bei symmetrischer W. der Abweichungen bez. Ä der dich-
teste Wert D wesentlich mit Ä und C znsammenfällt , ist mehrfach
erwähnt; nach der Verallgemeinerung des G. G. für die asymmetrische
W. der K.-G. aber weicht er allgemein gesprochen davon ab und
besitzt dann keine von den di-ei Grundeigenschaften sei es des A
noch des C; hingegen die in § 33 aufgezählten Eigenschaften, wovon
die wichtigsten soHdarisch zusammenhängenden die sind: 1) dass er
fben der dichteste im angegebenen Sinne ist, 2) dass das Proportions-
gesetz, und 3) dass das zweispaltige G. G. bezüghch desselben be-
steht, wovon dann weiter abhängt, dass, um ein einfaches Yerteilungs-
gesetz für Kollektivabweichungen zu gewinnen, die Abweichungen
vielmehr von ihm, als von A oder C abhängig gemacht werden
mllssen. Man kann noch hinzufügen, dass 1) den wahrscheinliclisteu
Wert eines K.-G. aus folgendem Gesichtspunkte dai'stellt.
Greift mau aus der Gesamtheit der a eines K.-G. ein Exemplar
nach Zufall heraus, so wird der Wert D wahrscheinhcher als jeder
andere getroffen werden, und die ihm nahen a mit einer, der seinigen
nahe gleich kommenden, docli vei-schiedeneu W., je nachdem sie auf
die eine oder andere Seite von D fallen.
Hiemach überbietet die Wichtigkeit des D für K.-G. aus mehr
als einem Gesichtspunkte die jedes anderen Hauptwertes, ohne jedoch
damit zu hindern, dass diese nach den Eigenschaften, welche er nicht
mit ilmen teilt, beachtenswert bleiben und zur vollständigen Charak-
teristik eines K-G. gehören; auch steht er insofern im Nachteile
gegen alle anderen, d:iss seine möglichst genaue üai-stcllung umständlich
172 Uaupteigeniehaften der Rauptirerte-
ist und eine Rpchenarlieit fordert, deifn es für die andei-en nicht
bedarf. Hierauf wSre nun ijilh<!i' einzugehen; alier ich vei-spare lieber
di« ziemlich umstand heben Erörterungen über seine Ableitung übet
liaupt auf ein besonderes Kapitel, um noch die folgenden drei Haup^ I
weii« zu besprechen.
§ 84. Scheidewert R.
Der Wert, der eine gleiche Summe von a iilier sich als unter '
sicli hat, und welcher also die Scheidegrenze zwischen den ihi-er
Größe nach geordneten kleiueren und gi'üßeren a zu bilden hat.
wenn durch Summierung tler kleineren a dieselbe GesamtgröBe er-
zengt werden soll, als durch Sunimierung der größeren a.
[Er liegt oberhalb C. Denn tue Anzahl der oberhalb und
unterhalb C gelegenen a ist beidesfalls, dem Begriffe des C gemäß.
gleich \m\ es ist daher:
so dass eine Gleicblieit der unteren mit der oberen Summe nur für
einen Weit, der größer als C ist, eri-eicht werden kann. Er hegt
somit zugleich oberhalb A oder oherbalh D, je nachdem Ä oder D
kleiner als C ist, wogegen er möglicherweise unterhalb des einen oder
des anderen dieser beiden Hauptwerte liegen kaun, wenn der eine
oder der andere größer als C ist. Um jedoch seine Lage zunächst mit
Rücksicht auf das in der Regel als bereits bekannt vorauszusetzende Ä
zu bestimmen, werde angenonuuen, dass R oberhalb A liege.]
Seien nun 2a,, la' die Summen unterhalb und oberhalb R,
— a„ und Sn" die Summen unterhalb und oberhalb A, so zähle man
1 ^ ^ {^a" — — n») nach oben, d. i. nach den größei-en Werten zu
von .1 ab, um zu 72 zu gelangen.
Beweis. Nach Anschauung des Linienschemas
Ux die untere Summe der « ttez. R gleich der imt^ren Sunnne bez. A
plus der Summe zwisclien A und R. welche a heiße, d. i.
Haupteigenschaften der Hauptwerte. 173
Die obere Summe bez. R aber ist gleich:
also, da
2a' = Sa" — a,
2a, = 2a' j 2a„ + a = 2d' — a,
2a'' — 2a„ . ,
^= : ^- (17)
Da
so hat man auch:
2a„ = ti,A — 2J,
2a =^'A + 2J',
^_[,.'-,^)A^2J_^
2 ^
Diese Bestimmungsweisen gelten rücksichtslos auf ein besonderes
Verteilungsgesetz, nur dass eine rohe und scharfe Bestimmung dabei
in gewohnter Weise unterschieden werden kann. [Sie behalten ihre
Geltung auch für den Fall, dass A oberhalb R liegt; a wird jedoch
alsdann negativ und ist .daher, seinem absoluten Werte nach ge-
nommen, nach unten d. i. nach den kleineren Werten zu von A ab-
zuzählen, um zu R zu gelangen.]
In unserem Erläuterungsbeispiel ist nach früherer Bestimmung
A= 11,4; 2a„ = 369; 2a" = 543, mitliin unser jetziges ex = 87;
diese Summe haben wir von 1 1,4 an aufwärts, d. i. nach den größeren a
zu, zu zählen, imi zu R zu gelangen und dazu das Intervall 10—12
mit xa = 330 zu interpolieren, was dazu führt, 2 . 87 : 330 = 0,527
zu 11,4 zu fügen; giebt R= 11,927. [Setzt man jedoch wie früher
(§ 72) 2'a„ — 362,7; 2'a" = 549>3, mithin a = 93,3, so ist konse-
quenterweise die Differenz R — A=^x aus der Gleichung: 93,3 =
(11,4 H- |a:) • 150:^ mit dem Werte 0,533 zu finden; giebt mit obigem
Werte wesentlich übereinstimmend R = 11,933.]
[Statt nun, wie hier geschehen, R in Abhängigkeit von A zu
bestimmen, kann es ganz ebenso in Abhängigkeit von C oder von D
gefunden werden; dann sind natürlicli 2a„, 2a" und entsprechend
die Abweichungszahlen und Abweichungssumme bez. C oder D statt
bez. A zu nehmen. Man erhält so beim Ausgange von C die
174
HkiipteiRcnschaften der HauptwPrtp.
Bestimniuug: a^^l^O (bez. Cj; beim Ausgange von D dagt-gen: a^
i(ff*' — ■/»,] D + \~3. Überdies kann R auch direkt, ohne An-
lehnung an einen vorbestimmten anderen Hauptwert gefunden werden.
Es geschieht dies, indem man durc]i Addieren der a von beiden En-
den der Verteilungstnfel das Litervall aufsucht, in welches R zu
hegen kommt, und dann in diesem Eingriffsinten'all die Eingriffs-
sunmie 1' der Art bestimmt, dass die Vorsumme vermehrt um die
Eingriffasumme gleich der Laiben Gesamtsumme der a ist. Dies
führt, unter Benutzung der {§ 69) definiei'ten Bezeichnungen, zu der
Fonnel :
/
R^
9i
- (i^" -
Oller zu
R--
-V^
[^«-2 9>),
[19 a)
(igbj
je nachdem, im Einklango mit den § yz getroffenen Bestimmungen.
das Eingriffsmaß x, d. i. der Wert, ura welchen R die untere Grenze g,
des Intervalles I überragt, nach der Proportion
oder genauer nach der Gleichung:
Y =
berechnet und zu ff, liinzugefUgt wird.]
[SchlieBUcli verdient noch erwähnt zu werden, daas die Lage
von R in anderer Weise als diejenige von A, C und D von den o
der Verteil ungstaf ei abhängt. Vermehrt man nämlich jedes a um
einen und denselben Betrag, so wird auch A, C und D um den
nümlichen Betrag größer, so dass liie Lage innerlialb der Tafel er-
halten bleibt; dagegen bewirkt die angegebene Vermehrung eine An-
näherung des Ä an C der Ai-t, dass bei unbegrenzter Vermehrung
R mit C zusammenfällt. Dies folgt unmittelbar daraus, daas die
zwischen C und R gelegene Summe der n, d. i- ff, beständig gleich
^^0 [bez. C) ist und sich somit bei größer werdenden o auf ein
inmer kleiner werdendes Intervall verteilt,]
Haupteigenschaftcu der Hauptwerte. 175
§ 85. Der schwerste Wert T.
Jeder Wert a einer zu unseren Untersuchungen tauglichen Ver-
teilungstafel giebt, allgemein gesprochen, je nach seiner Größe und
dem/., wie oft er vorkommt, ein verschiedenes Produkt ::ia, und man
kann nun nach dem o fragen, für welches dieses Produkt ein Maxi-
mum ist. Zunächst lässt sich daran denken, dass es mit dem dich-
testen Werte zusammenfalle. Aber bei diesem kommt es bloß auf
die Größe des.^r, nicht des ^a an. Es giebt Werte a, die größer
sind als />, und obwohl sie seltener vorkommen als I), giebt ihnen
doch bis zu ge^Nissen Grenzen die Größe des a betreffs des xn, was
sie liefern, einen Vorteil.
In jedem Falle kann T bloß nach positiver Seite von D ab-
liegen, weil beim Herabgehen der Weile o unter D sowohl a als x
abnehmen. Nach roher Bestimmung würde in unserer Beispielstabelle
T mit D zugleich auf a = 1 1 fallen, sofern sich hierf üi* das Maximal-
xa = 330 findet. Nach scharfer Bestimmung aber fallen beide aus
einander, und hat man dazu, wenn das zweiseitige G. G. als zutreffend
vorausgesetzt wird, nach unten folgendem Beweise überhaupt folgende
Formel zu benutzen:
T^^±y-^-±±^ii-\ [20)
2
Aus unserer Beispielstabelle § 68 findet sich nach dem im näch-
sten Kapitel auseinander zu setzenden Proportionsverfahren
I)= 11,6; e = 1,9;
hiemach
Nun kann man fragen, was hat es für eine empirische Bedeu-
tung, dass auf den so bestimmten Wert von T das Maximum von .; a
fällt. In dieser Hinsicht hat man sich zu erinnern, dass nach scharfer
Betrachtung jedes a einer Verteilungstafel eigentlich ein ganzes
Interv^all von der Größe des / dieser Tafel repräsentiert, wovon das
betreffende a die Mitte ist. Also ist niit dem Werte T= 12,1 für
unsere Verteilungstafel, deren ? = 2 ist, gesagt, dass unter allen
176
Hnupteigetischafteit der Hauptwerte.
Intervallen dieser Tatel von der Gi'öße 2 das Intervall, dessen Klitt^
T^ 12,1 ist, also das Intervall 11,1 — 13,1 ein größei-es \a euth
als jedes andere Intervall von der Größe 2.
[Dies findet sich nun aber nicht bestätigt; denn das ;« des^
latervalles 11, i — 13,1 ist gleich 296, während das in des InteiTalles
10 — \2 gleich 330 ist. Dadurch wii-d jedoch nicht die Unrichtigkeit
(1er obigeu theoretischen Bestinunungsweise von T nachgewiesen, son-
dern nur nahe gelegt, daas die theoretisch geforderte Lage des schwer-
sten Wertes nicht mit seiner, in der Tafel empirisch dargebotenen
Lage genau übereinstimmt, was übrigens von vornherein nicht anders
zu erwai-ten ist. Dass dies auch bei den Tafeln empiiisch gegebener
K.-6. nicht wesentlicli anders ist, erhellt aus folgendem Beispiel]
Die Verteilungstafel für den vertikalen Schädelumfang niit
(■ = 5 Dim (§ 58) giebt nacli Bestimmung des D mittelst des Propor*«
tionsverfalirene: ■
z) = 409,7; r^ 410,1; ^
wonacli hier auf das Intervall 407,6 — 41^,6 das gi'üBte xa fällt. Ob
sich dies nun wiiklicli findet, lässt sich empirisch an der Verteilungs-
tabelle prüfen, und wulileu wir zum Vei^gleich das Intervall des
dichtesten Wertes 409,7, d. i. nacIi entsprechender Bestimmung
407-2—412.2-
Da die xa der betreffenden Intervalle in der Verteilungstafel
nicht umnittelbai' gegeben sind, weil diese Intei-valle selbst mit ihren
xa nicht darin gegeben sind, vielmehr das Intei-vail des schwersten
Wertes, ebenso wie das des (hchtesten Wertes, zwischen zwei Inter-
valle der gegebenen Tafel übergreift, so muss man intei-polations-
niäDig berechnen, welchen Anteil zum gesuchten % a jedes beider In-
teiTalle liefert, und duich Sumniienuig dieser Anteile sowold das xa
des Intervalles, was für D, als was für T einzustehen hat, finden,
■was ich liier nicht detaillieren will '). Hiernach fand ich für obiges
Beispiel das ;o des dichtesten Wertes 26631, das des T gleich
i) [In dem vorlicgcndpii Tnllc vereinfacht sicli iiilolne
a =^413 gemcinaBmcn X = (15 dicee Bcchming, und finäut mau
glmdi 65.1* rc»p. 6s.T.]
I a = 408 und
u für J> resp, T
Haupteigenschaften der Hauptwerte. 177
26656, also, wie zu erwarten, das letztere sehr wenig, aber, wie zu
verlangen, doch etwas größer als das erstere. [Aber trotzdem ist
das theoretisch aus (20) bestimmte T von dem empirisch aus der
Tafel zu entnehmenden verschieden; denn für a = 4i3 ergiebt sich
der noch größere Wert xa= 26845.]
Beweis. Da T größer als D ist, so setzen wir
T = D + d, (21)
wo d eine positive Abweichung von D ist, und bestimmen 5, indem
wir
xa:=x[D -^-d) (22)
setzen, diesen Wert zur Erlangung einer Maximumgleichung in Bezug
auf d differenzieren und das Differential gleich Null setzen, wobei wir
einfachheitshalber die Strichelchen oben sn Xj a, 9, c weglassen, die
eigentlich anzubringen sind, um die Lage dieser Werte oberhalb D
zu bezeichnen.
Wir haben also:
(23)
bx
wovon der letzte Wert x ist. Um nun -r-j^ zu finden, muss x als
Funktion von d ausgedrückt werden, was geschehen kann, indem wir
nach dem zweispaltigen G. G. die Wahrscheinlichkeitsverhältnisse für
d positiverseits von D in Anspruch nehmen. Hiemach ist bekannt-
lich die Wahrscheinlichkeit cpS eines Wertes 9
2h
(pd = -— exp [— h^d'] , (24)
YTt
worin h = i : c VTc. Bei dem nonnaler Weise vorauszusetzenden
großen m aber kann cpd auch durch x : fn' ausgedrückt werden,
mithin
* = -^exp[-A'5«], (25)
woraus folgt:
^='-^exv[-k'd'].{-2h'd) (26)
FKCR9EB, KollektiTmaOlehre. 12
176 HaiipteigcDBC haften der Hauptirertc.
Intervallen dieser Tafel von der Größi? ; das Inten'all, dessen Klitl
T= 12,1 ist, also das Intervall i[,i — 13.1 m größeres in
als jedes andere Inten'aJl von der Größe 2.
[Dies findet sicli nun aber nicht bestätigt; denn das ;« deä"
Tntervalles 11,1 — 13,1 ist gleich 296, wähi-end das xa des Intcrvallea
10 — 12 gleich 330 ist. Dadurch wird jedoch nicht die Unrichtigkeit
der obigen theoretischen Bestininiungsweise von T nachgewiesen, son-
dern nur nalie gelegt, dass die theoretiscli geforderte Lage des schwer-
sten "Wertes nicht mit seiner, in der Tafel empirisch dargebotenen
Lage genau llbereinstimnit, was übrigens von vornherein nicht anders
itn erwai'ten ist. Dass dies aucli bei den Tafeln empirisch gegebener
K.-G, nicht wesentlich anders ist, erhellt aus folgendem Beispiel."
Die Verteilungstafel für den vertikalen Schildehunfang nut
(=:5nim [§ 58) giebt nach Bestinunung des TJ mittelst des Fropowj
tionsverfahreus: H
0 = 409,7; r=4'0,.; 1
wonach hier auf das Intervall 407,6 — 412,6 Abs größte xa fallt Ob
sich (Ues nun wirklich ändet, lässt sich empirisch an der Terteilungs-
tabelle prüfen, und wälilen wu- zum Vergleich das Intervall des
(hchtesten Wei-tes 409,7, d. i. nach entsprechender Bestimmung
407,2—412,2.
Da die ;;n der betreffenden Int^^rvalle in der Verteilungstafel
nicht unmittelbar gegeben sind, weil diese Inten'alle seihst mit ihren
xa nicht darin gegeben sind, vielmehr das Intenall des schwersten
"Wertes, ebenso wie das des tlichtesten Wertes, zwischen zwei Inter-
valle der gegebenen Tafel übergreift, so muss man intei-polations-
mäQig bei-echnen, welchen Anteil zum gesuchten x a jedes beider In-
tervalle hefert, und durch Siunmiening dieser Anteile sowohl das la
des Intervalles, was für D, als was füi- T einzustehen hat, finden,
was ich hier nicht detaiUiei-en will'). Hiemach fand ich für obiges
Beispiel das xn des thchtesten "Wertes 26631, das des T glei
1; [In dem vorliegenden Fnllc veremfatht sich iufolge des für n = 4o8|
0^413 gempiuBameu £ = 65 diEse Rfclitiiirig, und ßiidet mim das :ii tHr 2> n ]
gleich 65,21 TCip. 63. 1'.]
Hanpteigenuhaften der Hsuptwnte.
)77
26636, also, wie zu erwarten, Jas letztere sehr wenig, aber, wie zu
verlangen, doch etwas größer als das erstere. [Aber trotzdem ist
das theoretisch aus (20) bestimmte T von dem empirisch aus der
Tafel zu entnehmenden verschieden; denn für 0^415 ergiebt sich
der noch größere Wert j« = 26845.]
Beweis. Da T größer als D ist, so setzen wir
T=D + 3, (21}
wo d eine positive Abweichung von D ist, und bestimmen B, indem
wir
xa=x(D-\-S] (22)
setzen, diesen Wert zur Erlangung einer Maxiraumgleichung in Bezug
auf d differenzieren und das Differential gleich Null setzen, wobei wir
einfachheitshalber die Strichelcben oben an .;, a, 3, c weglassen, die
eigentlich anzubringen sind, um die Liige dieser Werte oberhalb D
zu bezeichnen.
Wir haben also:
ID + S)
ix
>s
rs"^-«'
U3)
wovon der letzte AVert i ist. Um nun ^ zu finden, muss x als
Punktion von d ausgedrückt werden, was geschehen kann, indem wir
nach dem zweispaltigen G. G. die Wahrscheinlichkeitsverhältnisse für
d positiverseits von D in Anspruch nehmen. Hiemach ist bekannt-
lich die Wahrscheinlichkeit tpd eine» Wertes 9
T 2h
Vn:
exp [ — äV]
("4)
worin k ^ [ : c V k. Bei dem noimaler Weise vorauszusetzenden
großen m aber kann xp 9 auch durch ; : nt' ausgedrückt werden,
mitbin
; = ^"C^exp[-Ä'i9'], /•»'
i der Fdl Bk, ne man ach sh der ktda ^alte Bbcr-
I kann, woBMfa für dir o;-Seste ein M&xibiibi ««■ :^,. knn: F,,
1 6,7 und a,= D — d, ^ 393 ; md auf der o'-Seite eui
' Maxifflam »on i'.?", kn« /*, bei ^^ 13.3 nnd «■=i> + (?^ 433
«tattfindet [Die nämHcben Werte m&iÜerc» aaeli ba sdnrfer Be-
■riwitnimg mittelst einfacber InterpoUtioii die V^t^m der :<?.
Wie nun min sieht, stinunt der so «mpirisdi bestnunte Maxi-
iBBrnirert tod x,d,=F, sehr nahe nüt dem oben angegebenen Weite
~ t^\\n = 14,9 and der empirisch gefimdene Maximomwert von
x'3^ ^ F" auf der a'-Seite sehr nahe mit dem oben ange^ebenea
Werte e y^;t^ 13,0; und in der That ist das Resultat der nach-
her m beigivndeiiden Bechnung auf Gnmd der Gültigkeit anseres
VertePoDgBgeBetzes, dass
F. = ..\/^
Yf.
[i')
[Bestimmt man aber interpolationsmäfiig die den Werten S.^ 14,9
frimd d"^ 13,0 zogehörigen z,3, und x' ^ mit Rücksiebt, dass ( = 5,
r» findet man x,d,= 563; z'3'^ 529, deren Vergleich mit den wirk-
lichen Masimalwerten der Tafel den Grad der Übereinstimmung
atwinclit-n den theoretisch geforderten und empirisch dar^botenen
Wertem erkennen läsat.]
[Beweis. Setzt man auf Grund des als gültig vorauszusetzt
den zweispaltigen G. G.:
, zm-'h'
^"T
-ejp[-4'"3";
133)
wo A'= I :«' Vn, 90 ist üur Erlan^jung der Maxiniumgleichung für
i'S" der Wert:
vn
d' exp [ — h"3"\
Haupteigenschaften der Hauptwerte. 181
in Bezug auf d* zu differenzieren und das Differential gleich Null
zu setzen. Man erhält so:
^^exp[-Ä-5-](i -2Ä-P-) = o, (35)
V/r
also, da der Koeffizient von (i — zh'^S'^) seiner Natur nach nicht
verschwinden kann,
2h'^9'^= 1 , oder ^= — U. =c' V^ . (36)
In gleicher Weise folgt für die unteren Abweichungen:
5.=-^=^Y^- (37)
Es sind nun aber c* V^u und e^V \7c die beiderseitigen mittleren
quadratischen Abweichungen, so dass die theoretische Bedeutung der
Abweichungsschwerwerte F' und F, bezüglich D eben darin besteht,
die quadratische mittlere Abweichung der oberen und der unteren
Werte darzustellen.]
XI. Der dichteste Wert,
§ 87. [Da der dicliteste Wert als Ausgangswert des fiii- K.
in Anspinich zu nehmenden Verteilungsgesetzea eine fundamentale
Stellung in der Kollekti\-maBIelire einnimmt, so ist eine ErÖi-tenmg
seiner mathematischen Bedeutung und seiner, auf letztere zu gründen-
den rechnerischen Bestimmung notwendig. Hierbei ist es wesentlich,
den als Di bezeichneten empirisch dichtesten Wert, den die
Tafel hergiebt, von dem als D,, bezeichneten theoretisch wahr^;
scbeinlichstenWert, den das Verteilungsgesetz verlangt, zu seh«
den und jeden gesondert zu behandeln.]
[Die Existenz von Di gründet sich darauf, dasa die t der Tafel,
die für einen K.-G. die Anzahl der Exeraplai-e von der Gräße a
angeben, nicht durchweg konstant sind, sondern steigen und fallen,,
80 lange nun bei roher Bestimmung die x direkt als den beigeschrii
benen a zugeliörig aufgefasst und demgemäß die zwischen die ge-
messenen a der Tafel fallenden n-Wei-te als überhaupt nicht vor-
kommend angesehen werden, kann nur das mit dem größten x
behaftete a selbst als dichtester Wert beansprucht werden; und es
giebt alsdann kein Mittel, füi- den Fall, dass mehrere aufeinander
folgende a das nändiche Maximal-t besitzen, den Zweifel, welches a
nun in Wirklichkeit den dichtesten Wert darstelle, zu heben
Wird aber berücksichtigt, dass die Intervalle zwischen den gemei
nen a nur der relativ geringen Anzahl der gemessenen Exemplare
'm
I i (Das Vorkommcu voc iwci einander gkiclien , durch ZiTiscIieiiw
getrennteu Maximal-: Ut nicht zu be rück sichtigen . drt dica das Auftreten voi;
Ewei verichiedencn dichtesten Werten bedingen und ao eine Mischling diepuratej
K.-G., auf welche die Verteil» ugsgesetie kmne direkte Anwendung finden, aitr
leigen würde.'
3S a.^^_
1
der Ungenauigkeit der Messung ihr Dasein verdanken, während die
unbegrenzte? Geaamtheit der Exemplai-e des K.-G, sich ohne Un-
terbrechung auf alle, zwischen den Extremen liegende a verteilt, so
hat man in den gegebenen Tafelwerten nur die Unterlage zu suchen,
auf der ein funktioneller Zusammenhang zwischen den x und den n
sich aufbaut. Ist derselbe hergestellt, so ergiebt sich der dichteste
Wert in einfacher Weise als Maximum der konstruierten Funktion.]
[Bei der Herstellung dieses funktionellen Zusammenhanges ist
nun darauf zu achten, dass — was schon durch die Ungenauigkeit
der Messung und durch die damus folgende Existenz der primären
Intervalle bedingt ist — die x der Tafel nicht als Einzelwerte
der gesuchten- Funktion, sondern als Suramenwerte, die auf die
zugehörigen Intervalle zu beziehen, mitbin als Integralwerte, ge-
nommen für die Grenzen der Intervalle, zu gelten haben. Ln übri-
gen sind die Prinzipien der Interpolationsrecbnung in Anwendung zu
bringen, was darauf hinauskommt, die Anzahl der Exemplare von
der Größe a, die allgemein mit C bezeichnet werde, innerhalb eines
bestinunten Bereiches als eine ganze rationale Funktion von a voraus-
zusetzen und dann mittelst der gegebenen i der Tafel ihre Koeffi-
zienten so zu bestimmen, dass die Summen der t, d. i ihre Inte-
grale zwischen den Grenzen der in Betracht gezogenen Intei-valle,
mit den gegebenen ; der Tafel für eben dieselben Intervalle über-
einstimmen ; dabei ist die Anzahl der zu berücksichtigenden , aufein-
anderfolgenden Intervalle von dem Grade der vorausgesetzten Punktion
oder der Anzahl der zu bestimmenden Koeffizienten abhängig, und es
wächst mit dem Steigen jener Anzahl zugleich der Grad der erreich-
ten Gtenauigkeit,]
[Winl also vorausgesetzt, dass für den Bereich eines Wertes a,
der in dem Intervall mit der Mitte a^ und mit einem x gleich x^ liege,
C entweder konstant sei oder durch eine lineare Funktion von a oder
durch eine solche vom zweiten Gi'a<le dargestellt werde, so ist im
ersten Falle nur das ,i^ des Intervalles selbst, im zweiten Falle das
X eines der beiden benachbai-ten Intervalle, im dritten Falle das x
der beiden Nachbarintervalle zu benutzen, um die Konstanten zu
hesfimnien. Man findet so, wenn das x des nach dein oberen Extrem
zu gelegentm Intcrvalles niit j-, , das in entgegengesetzter Richtu
liegende mit i_, bezeichnet und die in Eratreckung der ganzen Tafe
sich behauptende Intervallgröße nach früherer Peataetzung i' genannt^
wird, im ersten Falle;
im zweiten Falle ;
im dritten Falle:
S="f+-
24*
J + (o-oJ
i^; (^)l
-; {3!1
Formeln, deren Gültigkeitsbereich in jedem Falle über diis [ntervall'l
mit den Grenzen n„ — {i nnd «o + ¥'' sich erstreckt]
[Will man nun auf Grund der so konstruierten funktionellen!
Abhängigkeit das dichteste a des Intervalles bestimmen, so erMeistl
sich bloß die Formel [3) hierzu brauchbar; denn [1) liefert durchwejf^l
konstante, (2) ständig wachsende oder ständig abnehmende WertOil
Aus [3) aber ergiebt sich der Maximalwert oder dichteste Wert:
'.+ :
{41
sofern nur ;i„— *, — i_,>o. Ist letzterer Wert kleiner als Nu]
so stellt a ein Minimum dar, ist aber zs^ — .:, — ^_, = o, ao wir^l
[3) linear und zur Bestimmung eines Maximums unbrauchbar. Holl'l
überdies, wie ertorderUch, das Maximum innerhalb des untersuchte
Intervalles hegen, so muss sowohl 5, als auch i_,, jedes für sicl
kleiner als i^ sein.]
[Statt auf die Mitte a^ kann sich die Bestimmung des dichtesteiH;
Wertes auch auf die Grenzen des Intervalles: y^^ a^ —
j,^ O0+ \i beziehen. Man findet, wenn n — 9,^ r gesetzt wirdifl
Ltforaus die einfache Proportion:
(ö)
f folgt.]
[Die Bestiimnung von Dt erledigt sich mithin mittelst obiger
I Fonnebi, indem zunächst das Intenall mit dem Maximal-t, d. i. der
, roh bestimmte dichteste Wert, aufgesucht, und dann die Lage von
1 Dt innerhalb dieses Intei-valles durch den Aiisatz der Proportion (6)
[ oder aus den (rleichungen (5) oder (4) berechnet wird. Existiert nur
ein Maximal- j, so ist die erreichte Genauigkeit liinreichend , und
l 4ie Beiaehung schärferer Interpolationsformeln unter Eeriicksichti-
I gung der x von vier oder mehr benachbarten Intervallen im allge-
meinen nicht nötig. Ja man gewinnt selbst auch dann noch eine
brauchbare Bestimmung, wenn zwei benachbarte Maximal-i die rohe
Bestimmung des dichtesten "Wertes im Ungewissen lassen. Es wird
i.iülialich, wenn x„=x_,, x=^o, und wenn x^^x,, x = i, so dass
k stets die gemeinsame Grrenze der beiden, mit dem Maximal -x be-
I hafteten Intervalle als Di in Anspruch zu nehmen ist.]
§ 88. [Auf diesem Wege wiu-den die Werte H, der verschiede-
[ nen Reduktionsstufen und Reduktionslagen des Viii. Kap. berechnet.
nicht anders wird es in den spateren Kapiteln gehalten werden. Es
L ^nn indessen erwünscht sein, für den Fall, dass zwei benachbarte
I Maximal-.!: auftreten, eine schärfere Formel zui' Verfügung zu balM'n.
L Ja es wäre eine solche unumgänghch, wenn — was allertlings kaum
i.au erwarten ist und eintretenden Falles durch Änderung der Re-
[ duktionslage vermieden werden kann — drei auccedierende Maximal-i
I das Versagen der obigen Fonneln bedingen würden. Dann ist noch
edn weiteres Inten'all zu den bisher berücksichtigten hinzuzunelunen,
r als eine Funktion dritten Grades bestimmen zu können. Es
[ Bei dies das auf das Intervall mit i = i, folgende Intervall mit
j,. Setzt man nun wie oben a = g,-\- x oder ^ g^ — (' — x],
I wo g, und g, die untere und obere Grenze des Intenalles mit der
lUitte «0 und ^^x.^ sind, so ergiebt sieh:
^^a + ^{i - X)- y[i-xf ~ 5{i- xY; |
4«V = "D + -*. — -_, — -,; 6'''<J = a-to— 3*.— t_,+ ', . I
Hieraus folgt als Majdmalwert, wenn z.B. x^^x, und ^o> ?,>!■_
Man findet teiTier
i = — (j-iK. 5), wran ;,= =, = ,,;
x^ — (i -|- JV15 |, wenn -_, = ^, = -o U
wonach die Lage von D, wechselt, je nachdem man das auf die
drei Maximal-i folgende oder das vorhergehende Intervall lierück-
eichtigt. Dieser Unsicherheit kann nur durch Beiziehen der beiden
Naclibarintervalle begegnet werden.]
[Gescliieht dies, indem man -o^ 'i^ ■_. annimmt und außer
dem folgenden Intervall mit i =m, noch das vorangehende Intervall
mit x^x_^ berücksichtigt, so erhält man zur Bestimmung des Maxi-
mums, für x^a — g,, die Gleichung: ■
;4t'<J=-2S, + :,+ !_,; )
mit der Bedingung:
2ß-\-byx-h i2d3*'<;o.]
§ 89. [Wälirend so die Existenz von ß, unabhängig von <lem
Bestehen eines Verteilungsgesetzes ist, und seine Bestimmung in
snccessiver Annäherung durch Interpolation erreicht werden kann,
wird die Existenz von öp gerade durch das vorausgesetzte Vert«-
lungsgesetz, unseren Falles durch das zweiseitige G. G. , gefordert,
und seine Berechnung aus den gegelwnen Tafelwerten ist auf Grund
seiner mathematisch formulierten Eigenschaft«n vorzunehmen. Es
würde zwar, wenn die unvermeidhchen , unausgeghchenen Zufällige
kciten ein genaues Zutreffen des Verteilungsgesetzes nicht hindern
würden, der dichteste Wert von vom herein die Eigenschaften von
Dp besitzen, mithin Di^ Dp sein; und es wäre alsdann kein Anlass
vorhanden, neben ö,- noch Dp zu berechnen, wenn nicht auch in
diesem Falle die sc-barf formulierten Eigenschaften von D^, eine
r größere Sicherheit als' die AnnUheiningcn des Interpolalionsverfahrens
böten. Insofern aber der Gang der Tafelwerte niemals völlig den
' Forderungen des Gesetzes entspricht, weichen ß, und D^ ausein-
I ander; und es muss unabhängig von Di auch Dp bestimmt wer-
I den, um sowohl in dem Unterschiede ihrer Lage einen Maßstab für
das Zutreffen des Verteilungsgesetzes zu gewinnen, als auch in Dp
einen geeigneteren Ausgangswert wie in D, zur Anwendung jenes
1 Gesetzes zu erhalten.]
I [Es wird nun Dp, in solidarischem Zusammenhange mit dem
I zweiseitigen G. G., durch die Eigenschaft definiert, dass die Anzahlen
der unteren und oberen Abweichungen bezüglich desselben sich ver-
balten wie die Mittelwerte der unteren und oberen Abweichungen,
oder dass:
tn., : ■m'^c, :e'. (i i)
Da diese Eigenschaft des theoretisch wahrscheinlichsten Wertes ein
Ausfluss des Verteilungsgesetzes ist, so steht unter Voraussetzung
der Gültigkeit dieses Gesetzes von voraberein fest, daas ein und nur
1 derartiger Wert in unseren Verteil ungatafebi existiert und in der
' Kähe von Di zu suchen ist. Es hat aber ein Interesse, nachzuwci-
f sen, dass Dp einerseits nicht, wie A oder C, in jeder beliebigen
I Tafel existiert und andererseits in mehrfacher Auflage vorkommen
I kann.]
[Zu diesem Zwecke setze man eine Verteilungstafel nut aqui-
di3tänt«n a voraus, deren x das eine Mal durchweg konstant, das
andere Mal durchweg das nämliche Vielfache der zugehörigen a dar-
^m stellen.]
^^M [Im ersteren Falle sind che z gleichmäßig auf die ganze Tafel zu
^^K verteilen; es ist mithin, zwischen den Grenzen a^b und a^c:
^^fcwo
^H so
I:
fc wo a eine Konstante bedeutet; und flu- ein beliebiges a findet man:
e, =^\{a — h) ; c' ^ j (c — a)
in, = (i{(i- — b]; m'^(i{c — n),
[ so da-ss jedes « che Eigenschaft von D, besitzt.]
Der diehtHte Wert.
[Im zweiten Falle ergiebt sicli durch Interpolation die stetig
Verteilung :
und wählt man als Grenzen (7 = o; a^c, so erhält man bezüglid
eines beliebigen n:
so dass als Lösungen der Gleichung:
c,m' — e'm,^o
nur die beiden Werte 0 = 0 und o:=c resultieren, für welche c, und
tti, resp. c und W gleich Null aiiid. Von diesen Grenzwerten
wird aber von vornherein in jeder Tafel die Bedingungsgleichung
für D^ erfüllt, oline dass man sie als Z>p- Werte in Anspruch
ninunt. Es giebt somit in diesem Falle kein D^ innerhalb der Tafel.]
[Infolge dieses Vorkommens kann es wünschenswert erschei-
nen, ein Kriterium für das Vorhandensein von Dp zu besitzen. Ein
solches bietet sich in einfacher Weise durch folgende Ei-wägung.
Ist für den Beginn der Tafel nachweisbar e, :»», >^c' :*«', für das
Ende i!,:*n,<iy ifn, so muss für einen mittleren Wert a,:*n,=c' ■.■m
sein, da die Quotienten e,:m, und a : m infolge der stetigen Ver-
teilung der X auf die einzelnen Intervalle sich mit der Lage des
Wertes, auf den sie sich beziehen, stetig andern. Nun ist aber, wenn
Xa das X, von E,, ^m dasjenige von E' darstellt und die untere Grenze
des Intervalles von E, mit i, die obere Grenze des Inten-alles von E'
mit e bezeichnet wird, für den Anfang der Tafel:
für das Ende der Tafel:
( existiert daher jedenfalls ein Wert Dj, innerlialb der Tafel ,
(enn^^^l
Der dichteste Wert. 189
/vflf
2[A — by "'^2(C— ^)
§ Qo. [Zur Berechnung von Dp kann zunächst nur die Pro-
portion (ii) dienen, da sie diesen Wert definiert. Es lassen sich
jedoch auf Grund jener Proportion folgende Eigenschaften des Wer-
tes Dp nachweisen, die in gleicher Weise zu einer Berechnung be-
nutzt werden können:
i) Das arithmetische Mittel der unterhalb Dp gelegenen a, d. i.
^a,:fn,, vermehrt um das arithmetische Mittel der oberhalb Dp liegen-
den a, d. i. 2a':ffPj ist gleich dem arithmetischen Mittel aller a,
vermehrt um Dp selbst. Mithin:
^ + ^ = A + D,. (13)
2) Die Differenz der Mittelwerte aus den unteren und oberen
Abweichungen der a bezüglich Dp ist gleich der Differenz aus dem
Werte Dp selbst und dem arithmetischen Mittel der a; somit:
c, — e'^==Dp — A. (14)
Die Verbindung letzterer Gleichung mit (11) führt zu der weiteren
Bestimmung:
c, + c='^[A-Dp), (15)
wo u=^tn' — tn,. Durch Addition und Subtraktion von (14) und
(15) gewinnt man femer:
c= — {A-D,)
(16)
Der Beweis von (13) wird erbracht, indem durch Substitution
der Werte
c, = D,-^; c- = ^-D, (17)
in die aus der Proportion (11) sich ergebende Gleichung cffv,=^Cffn
mittelst einfacher Rechnung die Gleichung:
Dei diehteite Wert.
hergeleitet und in derselben
gesetzt wird. In der Th.it folgt aus der so resultierenden Gleichung:
■m Dp = m ^^—! 4- m ^^ — ^a [ig]
durch Division mit m die Foitiiel (13). Ist aber diese Formel ge-
wonnen, 80 folgt aus üu-, wenn —a,:*M, und —a':nt' aus (17) durch
Dp und c, reap. c' ausgedrückt werden, unmittelbar die Gleichung (14).]
§ gi. [Zur rechnerischen Bestimmung von Dp bietet nun die
Gleichung [13) den bequemsten Ansatz, Hierzu ist jedoch eine Kennt-
nis des Intervalles, in das Dp fällt, erforderlich, da die Eigenschaften
des gesuchten Wertes auf die AbweichungszaJden und Abweichungs-
summen sich gründen und nicht eine absolute Bestimmmig, wie sie
für A möglich ist, gestatten. Es muss somit, wo eine solche Kennt-
nis, die z, B. durch vorgängige Bereclinung von Di erworben werden
kann, fehlt, versuchsweise der Ansatz für irgend ein Inten'all ge-
macht und, wenn nicht zufällig das richtige Intervall getroffen wurde,
für ein anderes Intervall wiederholt werden, wobei indessen das Er-
gebnis der zuerst geführten, fehlschlagenden Rechnung die Wahl des
Intervalles bei der Wiederholung de.s Versuches zu beeinflussen hat.
Bietet die Tafel keine großen Ahnonuitäten, so wii-d es sich bei
diesen Versuchen nur nni die Wahl zwischen benachbarten Inter-
vallen handeln.]
[Hat man demgemäB ein bestimmtes Intenfall, dessen Mitte a„,
dessen untere Grenze p, und dessen x gleich ~^ sei, als Eingriffs-
intervall gewählt und für dasselbe v, n, §', SC berechnet, so ist hei
roher Bestimmung in trhereinstimmung mit (13):
oder;
Sl-
-A =
g' 1« + '.)' + «' (3t + °.»,
mv (» + *„)
Der dichteste Wert 191
je nachdem Dp kleiner oder größer als a^. Es ist somit die erstere
Formel zutreffend, wenn a^ — -Dp <C 1 h die letztere, wenn Dp — a^ < ^ t
sich ergiebt.
Für scharfe Bestimmung ist aber von dem Ansatz:
' v + y ' n + x^—y
auszugehen, wo Y die Eingriffssumme, y die Eingriffszahl bedeutet.
Setzt man hier nach Kap. IX, Formel (8) und (13), wenn x das
Eingriffsmaß z=Dp — g^ angiebt ^) :
80 erhält man folgende Gleichung für x = Dp — g^:
ax^ — ßx-^ y =^o\
r=^[n + x,) + v[Sl + a,x,)^[g, + Ä)v(n + x,]',
[22)
mit der Bedingung, dass x positiv und kleiner als I sei.]
[Da jedoch diese Bestinmiungsweise keineswegs bequem ist, soll
Dp zu irgend einem in dem nämlichen Intervall liegenden Haupt-
werte H in Beziehung gesetzt werden, um auf Grund der besonderen
Eigenschaften des jeweils gewählten H einfachere Gleichungen zu
gewinnen.]
[Zu diesem Zwecke mögen die Anzahlen und die Summen der
unterhalb und oberhalb fl' gelegenen a durch m„^ w", ^a„, ^a" be-
zeichnet, femer Dp — II ^=x' und die zwischen 2)^ und // liegenden
I [Wollte man die einfacher scheinende, jedoch ungenauere Formel (6^ des
Kap. IX, nämlich Y=^aoZoX'. I , benutzen, so würde an Stelle von (22) eine
Gleichung dritten Grades für x resultieren; es hätte somit der Verlust an Genauig-
keit überdies eine Einbuße an rechnerischer Bequemlichkeit zur Folge.]
■ AmaJil nach gleich y', ihrer Summe nach gleich }'' gesetzt I
werden, so dass:
f:[H+-
Man gewinnt di
lami aus dem
Ö,:
^«■■ +
Ansatze :
-y
fih- jr'^Df — H die Gleichung:
a' x" — ß'x' -\- y'^o;
= wi„ffi" + ^ \Sa„ — :Sa" + A [m" -
Y ^ 2.a„- jh + 2 « ■
-[n-\- Ä)}ii'm„\
(M)
die für fl" ^ ß, in [22) übergelit Aus derselben muse sich eiii x'
ergeben, das entweder positiv und kleiner als g, — H (wo g^ die obere
Grenze des EingriffsintervalleB ist), oder negativ und seinem absoluten
Werte nach kleiner als H — g^ ist]
[Diese Gleichung fühi-t nun, wenn entweder das arithmetiBche
Mittel A oder der Zenti-alwert C oder der Sclieidewert B in das
Intervall von D^ füllt und als II gewälilt wird, zu folgenden Be-
stimmungen :
1 1 Es sei : H^ A; .r = Dp — ^ ; dann ist :
fif'—t'')
II, ft -
•sj\ + -i:^j{f,,-ti-) =
(25)
wo fi, und /(' die Abweichungszalilen , — J die Gesamtsumme der
Al)weicliungen bez. A vorstellen.
2) Es sei sodann: H:=C; :r = D^ — C; dann resultiert:
iV(J-C)-x('^-i:p»'-^a.)) + "±'(^-C) =
126)
WO Jn„ und Sa" auf C sich bezielien.
Der dichteste Wert 193
3) Es sei schließlich: H=R\ x = Dp — B; dann ergiebt sich:
+ ( — tn m,\ A — m'm„ R = o;
wo m„ und m" bezüglich R zu nehmen sind.]
[Der Anwendungsbereich dieser Bestimmungsweisen wird noch
erweitert, w^enn man für den Fall, dass Dp und der Hauptwert, auf
den die Rechnung Bezug nimmt, in benachbarte Intervalle fallen,
eine Verschiebung des Eingriffsintervalles vornimmt oder, mit anderen
Worten, das Eingriffsintervall aus aneinanderstoßenden Teilen zweier
Nachbarintervalle zusammensetzt. Das x^ dieses zusammengesetzten
Intervalles setzt sich dann aus den proportional bestimmten x seiner
Teile zusammen, während die bez. des Hauptwertes geltenden Be-
stimmungen erhalten bleiben.]
§ 92. [Von diesen Fonneln wird (26) im allgemeinen vorzuziehen
sein. Denn (27) bezieht sich auf einen wenig interessierenden Haupt-
wert, dessen genaue Berechnung selbst schon nach Kap. X (19b)
die Auflösung einer Gleichung zweiten Grades erfordert; während
(25) dadurch im Nachteil steht, dass ^ dem Lagengesetze gemäß von
Dp durch C getrennt ist und somit weniger häufig als C mit Dp im
nämlichen Intervalle liegen wird. Es ist femer picht als Nachteil
zu empfinden, dass die Gleichung (26) die Kenntnis der beiden Werte
A und C erheischt, da man neben Dp stets auch A und C berech-
nen wird.]
[Es ist darmn angezeigt, die auf die Kenntnis von C und A zu
gründende Berechnung von Dp nach (26) auf eine möglichst einfache
Form zu bringen.]
[Zu diesem Zwecke dividiere man (26) durch \7n''x und schreibe
die Gleichung wie folgt:
—— = -p% (la" - Sa„] - I - 4p-', xIC-A) (28)
X Im ^ ' I m " ^ '
Setzt man nun:
y. C -.-1 , C — ^1
?=— ; — ? also x= - ^ — ,
Fechser, KolIektiTmaßlehre. 13
194 Der dichteste Wert.
SO erhält man:
> - /m' ^-'' -''") ' /^^^^ J ' ('9)
wodurch eine Kettenbruchdarstellnng für ^ gegeben wird, die rasch
konvergiert, da 2X^(C — A): [Im) für unsere Tafeln kleine Werte
darstellt.]
[Der Gang der Rechnung ist mithin der Ai-t einzurichten, dass
auf Grund von
der Reihe nach:
?, = « — I ;
?. = « — I — |- ;
b3 = « - I - f ;
etc.
bestimmt und, wenn die Rechnung zum Stehen gekommen, aus dem
gefundenen Werte von ? der Wert von x =^ Dp — C hergeleitet
wird. Zugleich ergiebt sich dann in einfacher Weise der Wert von
[Aus der Gleichung (26) folgt überdies, dass von den empirisch
bestimmten Hauptwerten -4, C und Dp bei den für unsere Tafeln
geltenden GröBenverhältnissen das Lagengesetz von vornherein erfüllt
wird. Bringt man nämlich jene Gleichung in die Form:
so folgt, wofern
^a — 2a„> ,
4^0
dass A-^C und x, d. i. Dp — C, weder gleichzeitig positiv, noch
gh^iclizeitig negativ sein können. Es ist daher, da die angegebene
Bedingung in der That von den Verteilungstafeln erfüllt wird,
entweder A>C':>Dp oder ^ < C< Dp ,
wie du " "f, es verlangt.]
XII. Gründe
daftir, dass wesentliche ABymmetrie der AbweichuDgen bezüglich
des arithmetischen Mittels und Gültigkeit des asymmetrischen
Terteiltingsgesetzes bezüglich des dichtesten Wertes D im Sicne
des verallgemeinerten Gauss'schen Gesetzes (Kap. V)
der allgemeine Fall sei.
§ 93. Gemäß (Ipm (§ 4) gemacliten ITntersdiierte zwisthen wesent-
. liehen und unwesentlichen Bestimmungen kann man geneigt sein, auch
eine wesentliche und unwesentliche (oder zufaiyge) Asymmetrie der
Abweichungen beziiglicli eines Hauptwertes, wie des arithmetischen
Mittels oder diclitesten Wertes, zu untersclieiden. Ricliten wir hier
die Betrachtung in dieser Hinsicht ?.uuiichst auf das arithmetische
Mittel Ä. Gewiss ist, dass seihst bei symmetrischer W. der Ab-
I weichungen bez. A durch unausgeglichene Zufälligkeiten ein Untei^
' schied zwischen dein Abstände der Extreme ff, E, von A und ein
Unterschied u zwischen der Zahl der beiderseitigen Abweichungen
/(' und fi, hervorgeben kann, und so kann man nach Merkmalen
fragen, wodurch sich eine wesentliche Asymmetrie bez. A, (Ue
I nicht von unausgeglichenen Zufälligkeiten abhängt, von einer un-
wesentlichen oder zufälligen, die davon abhängt, unterscheidet. Ab-
gesehen nun von den in Kap. JT angegebenen allgemeinen, etwas
unbestimmten Merkmalen, wodurch wesentliche von unwesentlichen
' Bestimnuingen zu unterscheiden sind, kann man hierbei darauf fußen,
f Aam der durch bloße unausgeglichene Zufälligkeiten entstehende
I Unterschied « zwischen ,«' und /(, einer Wahrscheinlichkeitsbestim-
nuing fähij; ist, und dass sich die wahrscheinliche Größe desselben
196
Orflude fflr 'wesentli^e Asymmetrie.
angelien lüsst. Nacli Maßgabe nun, als dieser walu-sL-lieiiilichi
üntei-scliietl überschiitten wird, wird es unwahrscheinlicher, dass die
Asymmetrie eine bloß zufällige sei, und giebt es selbst Regebi, den
Grad der Unwahrscheinlichkeit zu bestimmen, ohne dass fi-eilich ein&j
iibsolute Gewissbeit hierbei en-eicbhar ist; worüber ich auf die
merkungen in § 31 (Idstoriscb) zurückweise und auf die Wahrsclieia'
lichkeitafnrmeln des XIV. Kapitels verweise. Und so könnte
als leitenden Gesichfcspunkt nacli vorwiegender Wabi'scbeinlicIUteit
aufstellen, nur solche Fälle der Asymmetrie bezüglich A für
wesentlich zu halten und eine Bewährung der Gesetze weseutli«
asymmetrischer Vei"teilung dafür zu suchen, wo der hezüghch
sich ergebende wahi-scheinliche Wert von u niclit tmerheblich übei
stiegen wird.
In der That habe ich von vornherein die Sache so gefasst,
niieli nachmals überzeugt, wie schon in § 32 bemerkt, dass dief
zunächst so natürlich, ja geboten erscheinende Auffassung gänzhi
den richtigen Gesichtspunkt verfehlt. Sie würde haltbar sein, wenn
ilie symmetrische W. der Abweichungen bezüglich A der allgemein
vorauBzusetzende Fall wäre, und nui', wie man vom Anfange her
voraussetzen konnte und noch von Qoetblbt vorausgesetzt v
Ausnahmen erlitte, die besonders herausgesucht und rechnend
)mndeit sein wollten. Andei-s stellt es sich aber, wenn rielmeln-
Sinne der schon vorgreiflich ausgesprochenen Ansicht die wesentli
Asyiiunetrie der allgemeine Fall ist, welcher unter den unzälüij
Graden, in welchen die Asymmetrie vorkommen kann, den, vr<
ve rech wind et, nui- als besonderen, in idler Strenge vielleicht nie
kommenden Fall enthält.
g 94. Dann ist ein piinzipi eller üntersclued zwischen we
lieber und unwesentlicher Asymmetrie gai- nicht zu machen;
K.-G. dürfen, ja müssen unter der Voraussetzung der asjTniuetrischen
W. behandelt werden, mit Rüclcsicht nur, dass bei entUicheni m
wegen unausgegh ebener Zufälligkeiten die Größe und Richtung
Asymmetrie zufälh'g von dei'jenigen abweichen kann, welche bei
endlichem m sich als wesentliche liei-uusstelten würde; und der dun
schlagende Grund, es so 7.u fassen, ist, dass selbst in den Fälh
eiu&,^^_
ein^^^l
Gründe für weseutliche Asymmetrie. 197
wo nach den vorliegenden Wahrscheinlichkeitsformeln die Asymmetrie
bezüglich A möglicherweise nur zufällig sein könnte^, die in § 33
angefühlten Gesetze der Asymmetrie sich in einer mir selbst uner-
warteten AUgemeinlieit bestätigen.
Nun gestehe ich allerdings, dass es mir selbst befremdend er-
schienen ist, und überhaupt ein Rätsel darin gefunden werden kann,
dass l)ei so schwacher Asymmetrie, wie sie vielfach bei den K.-G.
des VII. und Vm. Kap. vorkommt, in Konflikt mit den unausweich-
Uchen Zufälligkeiten wegen EndUchkeit des w, doch die oben auf-
gestellten Gesetze der Asymmetrie sich mit merkwürdiger Allgemein-
heit und Approximation bestätigen.
Nehmen wir z. B. die Schädeldimensionen. 450 Exemplare
europäischer Schädel geben für den Vertikalumfang (bei i = 5 mm
jP, =368) 220 negative, 230 positive Abweichungen von .4^ , die-
selben Schädel für den horizontalen Umfang unter entsi)rechenden
Verhältnissen gar 226 negative, 224 jiositive Abweichungen, Unter-
schiede, die viel zu unbedeutend sind, um nicht von unausgegUchenen
Zufälligkeiten übensuchert zu werden; und doch geben diese Fälle,
sowie zahli'eiche andere von gleicher Ordnung der Unterschiede, nicht
minder gute Bestätigungen der aufgestellten Asymmetriegesetze als
die Beispiele von stärkerer Asymmetrie, was ich mir bisher nur so zu
erklären weiß, dass die verschiedenen Elemente, auf deren Verhält-
nisse sich die betreffenden Gesetze beziehen, von den unausgegUchenen
ZufälUgkeiten im Zusammenhange betroffen, hieraus in gleicher Rich-
tung und naheliin um gleiche Größen oder in gleichem Verhältnis
abgeändert werden, so dass vielmelu- nur die absoluten Größen als
die gesetzhchen Unterschiede oder Verhältnisse der Elemente darunter
leiden, womit nicht behauptet ist, dass diese gleiche oder propor-
tionale Änderung genau erfolge, sondern nur so weit, dass der
Spielraum, den die Gesetze noch übrig lassen, niclit überscliritten
wird. Diese Auffassung mag noch einer gründlicheren matliematischen
Diskussion bedürftig sein; in Ei-wartiing einer solchen bleibt jeden-
falls die That Sache bestehen, dass selbst die schwächsten Grade
der As}Tnmetrie bezüglicli A den aufgestellten Verteilungsgesetzen
der Asymmetrie noch ihre Gültigkeit bewähren und dadiu'ch selbst
198
OrOiide fllr waientliehe Aijrmmetrie.
beitragen, die Allgt-nieinlieit einer mehr als liloü zufälligen Aiii
inetrie zu beweisen ').
Bestellt nun aber eine solche im angegebenen Sinne für diel
K.-G. , so ist die Anwendung matbematiscber Walirscheinlichkeit»^ 1
formeln zur Xlntei-scheidung wesentlicher und unwesentlicher Asym-
metrie eigentlich mUHig. Möchte immer füi- Gegenstände von schwa^ '
eher Asymmetrie dadurch nachweisbar sein, dass die Asymmetrie
hezüglich Ä möglicherweise nur zufiilh'g sein könnte; was ist damit
getlian, wenn die faktische Untersuchung beweist, dass sie den Ge-
setzen wesentlicher Asymmetrie gehorchen; indes, da diese Formeln
doch ein gewisses theoretisches Literesse füi- unser Gebiet behalten,
will ich in den folgenden Kapiteln darauf eingehen, ohne folgeuds
praktischen Anlass zu hahen, darauf zu fußen.
§ 95- Stelle ich nun überhaupt die Gründe zusammen, welche
uns zu veranlassen haben, statt einer wesentlichen Symmetrie eine
wesentliche Asymmetrie bezüglich Ä und eine Verallgemeinemng des
G. G. im Sinne der § 33 angeführten Gesetze zuzulassen, so sind
es folgende.
i) Da es jedenfalls Fälle eines so großen « : m giel)t, bei deuen
man nach weit überwiegenden Wahi'scheinlichkeitsgiünden nicht um-
hin kann, das Vorliandensein wesentlicher Asymmetrie bezüglich A
zuzulassen , so kann der allgemeine Fall keinesfalls in wesentlicher
SjTiunetrie bez. A gesucht werden; wohl aber, wenn überhaupt etwas
Allgemeines für K,-G. in dieser Beziehung gelten soll, in wesent-
licher Asymmetrie, worunter wesentliche Symmetrie iind sehwaclii-
Asymmetrie als besondere Fälle treten.
2] Wenn man einen und denselben K.-G. einer vergleichenden
Verteilungsrechnung nach dem füi" wesentliche Asymmetrie gelten-
den, zweispaltigen GAOss'schen Verteilungsgesetze (§ 33} und dem
für wesentliche Synmietrie geltenden, einfachen GAUss'schen Vertei-
1' ^Man vcrgl. hierzu die theoretiBche Abteitiiug des asiimnetrischeu Vcr-
teihrngsgcseUcB §136, wotiaoh die Hauptwerte aich mir uia GrSßen von der
Orduuug I oder t: yin uutcrschcideu, nelch letiteie so klein rorauszusetieu üiid,
duBB ihre Quadrate i' oder t : m , cudlichcu Größe« gegeuilber, vcroachlässiiit
wcrdeu dürfcu.]
lun^sgesetze {§ 24 flfid.) imtfrzielit, so ist die ecstcre Vtirteihiiigs-
recliiiung von vornherein dadurch ira Vorteil, dass sie das empiriscli
vpTscliiedenne in', m, bez. D beiderseits genau wiedergiebt, wogegen
letztere für das empirisch verschiedene fi' , li, bez. ,( denselben Wert
^^\ft' -\- (t,) ^ {m giebt, der also für die eine Seite um ebensoviel
gegen die empirische Äbweichungszalil zu groB als auf der anderen
zw klein ausfallen niuss. Dieser im Prinzip der verglichenen Kech-
ntmgaweisen begründete Vorteil für die Kechnuiig nach der Verallge-
nieinening des G. G. für Asymmetrie würde nun zwar an sich nicht
hindern, dass in den einzelnen Verteilungsbestimmuugen der m'tp'
und -m,tp, (§ 27) sich um so gi-ößere und im ganzen überwiegende
Xacbteile gegen die RechnungHweise nach dem einfachen G. G. gel-
tend machten; aber so weit ich Vergleiche angestellt habe, ist das
Gegenteil der Fall.
3) Die Gesetze der wesentlichen Asymmetrie, welche § 33 für
den Fall eines hinreichend großen m und Ei-füUung der in Kap. IV
angegebenen Re(|uiKiten aufgestellt sind und weiterliin ilire theore-
tische Begründung linden werden, bestätigen sich an dem vorliegen-
den L'ntersuchungsmaterial allgemein mit solcher Annäliemng an die
idealen Forderungen, wie es nur bei den doch nicht ganz ausschließ'
baren unausgeghchenen ZufaUigkeiten erwartet werden kann, und
beweisen damit zugleich (Üe Bichtigkeit dieser Theorie.
So gilt es zuvörderst beKüglich des Proporti onalgesetzes. Nach
den gegebenen Erklärungen besteht es darin, dass bezüglich des
Wertes, auf den das größte x fällt, kurz bezüghch des dichtesten
Wertes, die Zahl der beiderseitigen Abweichungen sich wie die Größe
ihrer mittleren Werte, d. i. tn,: nt'^e,ze-' verhält, wonach umge-
kehrt der Wert, bezüglich dessen dies Verhältnis zuüifEt, mit dem
durch sein j-Maximum direkt bestimmten dichtesten Werte zusam-
menfallen muss, Nachdem wir nun eine Verteilungstafel durch an-
gemessene Reduktion auf einen so regelmäßigen Gang dei- x gebracht
haben, dass eine Untersuchung seiner Gesetze und Verhältnisse über-
haupt möglich ist, finden wir den daraus nach der Bedingung be-
stimmten Wert, dass sich bezüglich desselben /«, : m' = e, : c' verhalte,
in das Intervall fidlend, auf welches das größte ; füllt, wie man sicli
200
ülierzouf'fii kiinii, woiin man einoi-soits das in den Tabellen der Ele-
mente aufgeführte, überall nach jener Bedingung bestimmte Df, an-
dererseits die auf die Foini der Intervalltnfel gebrachte Vei-teilungs-
tafel, aus welcher die Ableitung geschehen ist, vor Augen ninnnt.
Mittelst des Kap, XI angegebenen Interpolationsverfalirens aber knnu
man das D in dem Intfr\alle, worin es liegt, noch genauer bestim-
men, als wenn man es direkt nach der Größe seines x zu bestimmen
sucht, wonach man dann freilich in den Tabellen der Elemente nicht
eine weitere Bestätigung des Proportionalgesetzea daidn finden darf,
dass bezüglich des darin aufgeführten dichtesten Wertes D^ sieb
wirklieb -tu, : tn' =se,'.a verhält, da D^ selbst als der Wert bestimmt
ist, bezüglich dessen dieses Verhältnis besteht, Nun kann allerdings
ausnahmsweise dieser Wert unter dem Einflüsse stai'ker unausgegli-
chener ZufaUigketten und bei ungünstiger ßeduktionslage statt in das
Intervall mit dem Maximal-t selbst, in das Nachbaiintervall fallen;
doch reicht es dann im allgemeinen lün, die Eeduktionslage zu Uii-
dem, um ilm in das betreffende Inten-all hineinzubringen.
Weiter aber finden wii' in dem mögUcbst scharf auf Grund jener
Proportion bestimmten Werte I)p einen Äusgangswert- für Abwei-
chungen, welche dem zweisiialtigen G. G. genügen, mit zuRlUigen
Störungen allerdings, die ja nirgends fehlen können , aber nur solchen
von gleicher Ordnung, als auch bei der Verteilung der Beobachtungs-
fehler bezüglich des niithmetiscben Mittels vorkommen und geduldet
werden, wie die BKssEL'schen Vergleichstabellen ') zwischen Beob-
achtung und Rechnung beweisen.
Was das Lagengesetz anlangt, wonach der Zentralwert C und
das arithraetische Mittel A nach derselben Seite vom dichtesten Werte
in der Art abliegen, dass C zwischen A und llf fällt, so wird man
es mit seinen Konsequenzen ausnahmslos selbst bei den schwächsten
u:m in den Tabellen der Elemente bestätigt finden, und konnte
geneigt sein, hierin den allerschlagendsten Beweis für wesentliche
Asymmetrie zu finden, da bei wesenlicher Symmetrie vielmehr Dp,C, Ä
nm' durch unausgeglichene Zufälligkeiten, und dann in unbestimmter
I FiiiidamcutA
Sectiu II, p. 19, 20-1
«ik
Gründe für wesentliche Asymmetrie. 201
gegenseitiger Lage, von einander abweichen könnten. Doch ist
hierauf nichts zu geben. Es lässt sich nämUch nachweisen, dass das
Lagengesetz eine notwendige Konsequenz des Proportionalgesetzes
ist*), und sofern Dp in den Tabellen der Elemente durch das Pro-
portionalgesetz bestimmt ist, muss sich dann freihch auch das Lagen-
gesetz bezüglich desselben bestätigen, ohne damit beweisen zu können,
dass dieser Wert dem Maximal-;? entspriclit , was fundamental immer
nur durch den direkten Vergleich geschehen kann.
Hiergegen setzen die /r-Gesetze, wodurch für die Abstände zwi-
schen Dp , C^ A bestimmte Werte festgestellt werden, die Gültigkeit
des zweispaltigen G. G. voraus, ohne dass dieses eine notwendige
Folge des Proportionalgesetzes ist, und tragen also, insofern sie sich
in der Erfahrung mit solcher Annäherung bestätigen, als es unaus-
geglichene Zufälligkeiten gestatten, allerdings wesentlich bei, das
Vorhandensein wesentUcher Asymmetrie zu beweisen, sofern solche
mit dem zweispaltigen G. G. soUdarisch ist.
Schließlich also kommen die aus den Tabellen der Elemente
und den damit in Beziehung stehenden Vergleichstabellen zwischen
beobachteter und berechneter Vei'teilung zu entnehmenden Merkmale
für das Vorhandensein wesentlicher Asymmetrie darauf zurück: a) dass
das nach dem Proportionalgesetz bestimmte Dp mit dem direkt be-
stimmten Di so nahe zusammentrifft, als es unausgeglichene Zufällig-
keiten gestatten; b) dass die Abweichungen von dem in ersterem
Wege möglichst genau l)estimmten Dp dem zweispaltigen G. G. in
zufriedenstellender Weise genügen; c) dass die tt- Gesetze mit hin-
reichender Annäherung erfüllt werden. Selbstverständlich muss Wi
air dem die Erfüllung der Requisiten des Kap. IV vorausgesetzt
werden, die überhaui)t zu einer erfolgreichen Untersuchung der K.-G.
erfüllt sein müssen. Sofern nun imter diesen Voraussetzungen die
angegebenen Kriterien allgemein zutreffen, kann allerdings ein Schlu«s
auf das allgemeine Vorkommen wesentlicher Asymmetrie daraus ge-
zogen werden.
4) Verstehen wir verwandt!» K.-G. im Sinne folgender Beispiele,
I [Vergl. den Schluss des vorhergchcudcu Kapitels.]
so giebt es niclit wenige Fälle, wo das n derselben hei dem zu <
böte stehenden iii zu klein ist, um niclit bei jedem insbesondere (
Mögliclikeit der Abhängigkeit von bloß zufälliger Asymmetrie übrig zu
lassen, in der Richtung aber bei allen so übereinstimmend, oder einer
Abwandelung der Gegenstände »o gesetzlicti folgend, als sich nielit
mit bloßer Zufälligkeit verträgt.
So habe ich bei Rekrutenmuüen ganz vei-scliiedener Iiiinder, s»
weit sie als vollziildig anzusehen sind, die Asymmetrie benüglicli .1
immer positiv gefunden, bei tägUohen und monatlichen Eegenniengen
(Genf, Freiberg) für alle Monate negativ, für die verschiedensten
Bauch- und Bmstorgane des Mentichen [nach Boyb) immer negativ
gefunden. Bei den tliei-mischen Moniitsabweichungen anderei-seits
kehrt sich die Richtung der Asymmetrie im Fortschritt der Monate
durch das Jalir gesetülicli um, so duss sie in den Wintermonaten
positiv, in den Somniennonaten schwächer negativ, in den Zwischen-
monaten dazwischen schwankend ist. Bei den Roggenähreu ist das
« des obersten Gliedc« positiv, scliwächt sich beim Herabsteigen zn
den unteren Gliedern und schlägt bei den untersten ins Negative um,
Unsü-eitig zwar könnte das m aller dieser Fälle klein genug genom-
men werden, dass die Konstanz oder Gesetzlichkeit gestört würde
oder verloren ginge, sofern mit der Kleinlieit des m die unausge-
glichenen Zufälligkeiten einen wachsenden Einfluss gewinnen; aber das
ni, was zu Gebote stand, hat liingereicht , es zu verhüten. Wäre
aber keine wesenthctie Asj-mmetrie vorhanden gewesen, so hätte sie
auch bei keiner Größe des in ein so konstantes oder gesetzliches
Übergewicht über die Zufälligkeiten gewinnen können. Das mehr-
fache Vorkommen- solcher Fälle hat mich zuerst darauf gefülirt, der
wesentlichen Asynraietrie überhaupt eine allgemeine Rolle im Gebiete
der IC-G. zuzuschreiben; und unstreitig würden sich die Fälle dieser
Alt häiifen, wenn nur hinreichende Vnteraucl Hingen mit himvichendcm
m in Bezug darauf vorlägen.
XIII. Mathematische Verhältnisse der Verbindung von
wesentlicher und unwesentlicher Asymmetrie.
§ L(6. Si'i irgend ein Wert H als AiHgangswert der Ali-
weicJiungen gentniiuieii, und bestehe asymmetrische W. (wesentliche
Asymmetrie] liezüglich desselben, so würde oline Zutritt unausge-
glichener Zufäilligkeiten (itiifaUige Asymmetrie) der Unterschied u
/wischen den beidei-seitigen Abweicliungen einfach proportioniil mit
der Vergröflei-ung oder Verminderung resp. waclisen oder almelimen.
In der That sei er bei einem gegebenen Ausgangs-/« gleich x, so
wfQ-de er bei /i-mahger Wiederholung der Beobachtung an jedesmal
neuen Exemplaren desselben tiegenstaniles denselben Wert x- n-ni&\
erreichen, mithin auch bei Zusammensetzung der /* Beobachtungs-
reihen zn einer einzigen kontinuierlieiien der Unterscliied x in iix
übergehen. Wenn dagegen (Ue wesentliche Asymmetrie ganz weg-
fiele, und der Unterschied bloß von unausgeglichenen Zufälligkeiten
abhinge, so würde, wenn wir beim Ausgangs-»» den Unterschied //
^ fänden, dieser ünterechied bei «-fächern vi nicht gleich tiy werden
können, weil die Richtung und ürößo des Unterschiedes bei den
"Wiederholungen zufällig wechselt, und, wenn schon allgemein ge-
sprochen ein Übergewicht, unbestimmt nach welcher Seite, bleibt,
I ändert sich dieses, also der definitive Unterschied, solange man sich
in großen Zahlen von Abweichungen bewegt, und durehsclinittlicli
' auch bei kleinen ZaJiIen, nach bekanntem Prinzip statt im Verhält-
nis /( vielmehr im Verhältnis V«. Füliren wir nun das zu ver-n-
fachende m als Einheit der Ver-/(-fachuug ein und bezeichnen die
von der Größe des n abliäugigen Wei-t« mit « als Iudex, so werden
' wir zu setzen haben';:
' hnt hier koasequei
ilcu beim Aiis^ti};ii-
I Wert
204 MiuhuDg TOD trecentlicber und unwHenÜicher Aifiiinietrie.
für den Fall bloß wesentlicher Asynmietriei
für den Fall liloß unwesentlicher Asymmetrie:
und für den Fall des ZusammentrefEens beider:
u., ^tiTj -\-y, \ n
wobei y, allgemein gesprochen mit ,/■, gleichen oder ungleichen Voi
Zeichens sein kann; denn während t beim Übergänge aus ,r, in nx^
seine, sei es positive oder negative, Richtung beibehält, kann y, beim
Übergänge in y^Vn nach Zufall seine Richtung beibehalten odi
wechseln, ohne dass eine allgemeine Entscheidung dazwischen vor-
liegt; und nehmen wir y, nach absolutem Werte, so werden wir
Rücksicht auf diese Zweifelhaftigkeit zu setzen haben:
u„ ^ nXj ± »/, Vn
und beim Ausgangs-Hf selbst, wo ii ^ i .
V, =^ 3", rt (/, .
andermal = i : loo, mo werden
Setzen wir jot/t einmal ii = loo,
wir respektiv erhalten:
"loo ^ looj", rt loy, ,
5^5 lOO lO
Also bei Vcrliundertfaclmng des
por-
I
ien
I
voti X beicidhuct, eiitsprci^heud mit y, [Auch ist zu benchtcu, dass Formel (3'
nur die schematischc DarBtcllviug der Mischung von weBentüchcr und nuwesent-
liohei Agyminctrie geben will, ohne zu besagen, daas ,i/, denselben Wert wie in 'i
repräsentiert. In der Thal sind beide Werte Terschiedeu. Denn das aiif unwesent-
licher As^nunetTie beruhende Glied y,V" ''^ nichU weiter als die nach AA'. zu
emarleiide durchschnittliche Schwankung des Wertes tou u„ , während das in
der weaentlicheu Asymmetrie begründete Glied nr, den HahrschcinUchutcn Wert
von «„ darstellt; die durchschnittlich zu erivarteude Schwankung um deu wahr-
Bchciulic baten Wert ist aber von dem letzteren abhängig und besitzt mithin ver-
aehiedene Werte, je nachdem der wahrscheinlichste Wert gleich Null ist oder eine
endliche OrOße darstellt VergL hierzu den Zusatz xum folgenden Kap. (g iot).l
Mischuug You wesentlicher und unwesentlicher Asymmetrie. 205
gangs-x auf das loofache, das Ausgangs-^/ bloß auf das lofache ge-
steigert, und sollte n ins Unbestimmte vergrößert werden, so würde
das definitive y, d. i. der von unausgeglichenen Zufälligkeiten ab-
hängige Unterschied, gegen den von wesentlicher Asymmetrie ab-
hängigen X ganz verschwinden; umgekelirt ist nach (7) bei Herab-
setzung des Ausgangs -m auf i : 100 das Ausgangs -x auf i : 100,
das Ausgangs-^ bloß auf i : 10 herabgekommen, und ersteres würde
bei weiterer Verkleinerung von m gegen letzteres merklich ganz ver-
schwinden können, was nur insofern nicht ganz parallel mit der Ver-
größerung von m geht, als m ins Unendliche vergrößert, aber nur
bis auf 2 verkleinert werden kann, soll überhaupt noch ein Unter-
schied u bestehen. Allgemein aber folgt hieraus, dass die wesent-
hche Asymmetrie leichter bei großem, die unwesentliche bei kleinem
m überwiegt, sofern wir jenes als ein in starkem Verhältnisse ver-
größertes, dieses als ein in starkem Verhältnisse verkleinertes Aus-
gangs-/;2, welches man immer dafür nehmen möge, betrachten können,
wovon natürlich das Bedürfnis abhängt, ein mögUchst großes m an-
zuwenden, um die wesentliche Asymmetrie möglichst ungestört von
unwesentlicher zu erhalten.
XIV. Formeln für den mittleren und wahrscheinlichen
Wert des von rein zufälliger Asymmetrie abhängigen
Unterschiedes u.
§ 97. Wenn sclioii oben Merkmale zur Untei-scbeitlung der
wesentlichen von der unwesentlichen AsjTnmetrie gegeben sind, ist
doch zu gestehen, dass sie keinen absoluten Charakter haben. Auch
kann man in der Tliat nie absolut versichern, dass eine wesentliche
Asymmetrie vorliegt, sondern nur, dass eine überwiegende Walir-
scheinliclikeit für dieselbe besteht, eine um so mehr überwie^tende,
je mehr die oben angegel jenen Unterscheidungsmerkmale <on der
zufälligen bestehen und zusammentreffen.
Um doch ein etwas bestinmiteres Wahrscheinlichkeitsurteü zu
fällen, ist es nützlich, zu wissen, welchen Unterschied man nach W.
und im Durchschnitte schon bei wesenthcher Sjmmetrie nach bloßer
Zufäihgkeit zu finden erwarten kann.
Unter walirsc heinlich er Diffei-enz verstehe ich diejenige, ilie in
einer gi'oBen, streng genommen unendlichen Zahl von Fällen eben
so oft unterschritten (nicht erreicht), als Überschritten wird; unter
mittlerer oder durchschnittlicher die, die man erhält, wenn man die
hei oft wiederholten Verauchen mit gegebenem m erhaltenen Werte
von w ohne Rücksicht auf das Vorzeichen addiert und mit der Zahl
n der vorgenoimnenen Wiederholungen dividiert. In der That, hat
man den einen oder anderen beider Werte für den Fall wesentlicher
SjTnmetrie allgemein bestimmt, so wird man jeden, bei einer ge-
gebenen Mittelbestimmung erhaltenen Wert von n damit vergleichen
können. Übenviegt er jene Werte in starkem Verhältnisse, so wird
man es sehr unwahrscheinlicb zu finden haben, dass er bei SjTnmetrie
FonnelD für da« mittlere und nahraoheinlichc ii
2(17
I eiToiclit werden konnte, weil die Unwahrscheinlich keil davon mit der
I Grüße dieses tlbersteigens wächst, hiergegen eine wesentliche AsjTn-
[ Dietrie vom Vorzeiclien des u sehr wahrscheinlieh halten dürfen.
I Bleibt er erheblich unter diesen Werten, so hat man niit gi-oGer W.
, Buf Symmetrie oder geringe Asviiinietrie von zweifelhaftem Vorzeichen
2U schließen. Ja, man kann noch genauere Schlüsse ziehen. Die
L Theorie lehrt, und die Ei-fahrung bestätigt es, dass die Walu-schein-
I lichkeitsverliältnisse , welche nacli G. G. für die Beobaclitungsfebler
a Sinne des bekannten, tabellarisch darstellbai-en Integral« bestehen,
I sich bei wesentlicher Sj-mmetrie auf die ii in der Art übertragen
[ lassen, dass das Übersteigen des mittleren oder wahi-acheinlichen /*
[ bis zu gegebenen Grenzen gleicher W. unterliegt wie das ITherst^igen
\ des einfach mittleren oder wahi-scheinlicben Beobachtiingsfehlers.
Dies wird ausführlicher und genauer in den beiden folgenden
I Kapiteln theoretisch erwiesen, empirisch hewäbi-t und ilie Anwendung
[ davon gezeigt werden. Hier besctiränke ich mich, voigreiflich f(d-
L gende Hauptbestimnmngen daraus zu entlehnen, wekJte geeignet sind,
' den allgemeinsten Anhalt zu geben.
§ 98. Mail hat dabei zwei Fälle zu unterscheiden, den eigent-
I lieh nur idealen Fall, dass die Werte J vom wahren A gerechnet
' werden, wie es aus einer unendlichen Zahl von^ Einzel werten, also im
absoluten Normalfalle zu erlangen sein wünle, und den Fall der
I Wirklichkeit, wo sie von dem in gewisser Weise unrichtigen A ge-
I rechnet werden , wie es aus einer endlichen Zahl von Werten zu
I erlangen ist. Ei-stenfalls ist gleichgültig, welchem Gesetze der Ver-
teilung die einzelnen W^erte nach Maß und Zahl gehorchen, nicht
■ die Größe, nur die Zahl derselben bei gleicher W. der + und —
kommt in Betracht, und man kann den bekannten Sack mit einer
' gleichen Anzahl weißer und schwarzer Kugeln statt + imd — als
' Anhalt zur Berechnung nehmen. Letztenfalls muss für die theoretische
Berechnimg des mittleren und wahrscheinlichen » ein bestimmtes
I Gesetz der Verteilung zu Grunde gelegt werden, weil sich hiernach
! die durchschnittlich und wahrscheinlich zu ei-wartende Abweichung
I 4es falschen vom wnhren -'I richtet, und diese wieder auf die Größe
I des durchschnittlichen und wiibrsclir'inlichen // von Einfluss ist- Wir
208 Formeln für das mittlere und wahrscheinliche u .
legen demgemäß zweitenfalls für die Verteilung das G. G. zufalliger
Abweichungen vom Beobachtungsmittel unter, welches durch das be-
kannte Integral dargestellt wird, da diese Verteilung als normal für
den idealen Fall eines wesentlich symmetrischen K.-G. gelten kann.
Sei nun U das mittlere, V das walirscheinliche u in dem soeben
(§ 97) angegebenen Sinne unter Voraussetzung des ei*sten Falles, ^5/^
und 9> unter Voraussetzung des zweiten Falles*), so hat man, bis zu
sehr kleinem 7n merklich zutreffend folgende Normalbestinmiungen :
^ =K7 (^* ^ 0,5) = 0,797 88 Vmih 0,5, fi)
F = 0,67449 V///, (2)
-^=V^ (i — ^) • yrn dzi, 5 =0,48097 Vm d: 1,5 , (3)
5P = 0,406 59 Vm, (4)
log 0,79788 = 0,90194— I , log 0,67449 = 0,82897 — I ,
log 0,48097 =0,682 12 — I , log 0,40659 = 0,609 ^6 — I •
In dem Werte von U und ??/* ist das obere Vorzeichen respektive
von 0,5 und 1,5 bei ungeradem, das untere bei geradem 7n zu ver-
wenden.
§ 99. Hierzu folgende Bemerkungen. SämtUche vier Fonneln
sind prinzipiell nur als approxhnative füi* gi'ößere rn hergeleitet, und
bei dieser Herleitung die mit ih behafteten Korrektionen 0,5 und 1,5
der Werte IT und ^Z* (die füglich gegen größeres /// vei-schwindet)
nicht mit gefunden. Aber es findet sich empirisch, dass durch An-
bringung derselben die betreffenden Fonneln bis zu viel kleineren
m — ja fast bis zu den kleinsten — herab merklich zutreffend
worden als ohne sie.
Ein Erfolg der Korrektion :±: 0,5 für V ist, dass der Weit
(Usselben für jtnles ungerade und das nächst größere gerade m gleich
groß ist, und ein Erfolg der Korrektion :ti,5 für ^Z*, dass der Wert
für jedes ungerade^ und das um 3 Einheiten gi'ößere gerade m gleich
1 r und ^5' haben sonach hier eine andere Bedeutung als die in § 10 fest-
gesetzte.
Fonneln für du mittleie und wahNohnnlicfae u.
209
gi-oß ist. Durch Rückgang auf ganz genaue Foniieln für [", welche
aber bei größcrem nt zu imistündlich in der Anwendung werden,
lässt sich beweisen, dass der erste Erfolg nomitilerweise von dem
kleinsten bis zu dem gi'ößten ?n streng und allgemein gültig ist; was
den zweiten anlangt, so kann ich dasselbe nicht mit gleicher Sicher-
heit, sondern nur nach den in Kap. XVI folgenden empirischen
Ergebnissen behaupten, welche diesen Erfolg so nahe, als man es*
nach der Unsicherheit solcher Ergebnisse erwarten kann, zeigen;
auch ist die theoretische Herleitung der gegebenen Formeln für ^f
und 3* nicht ganz so sicher als für U und T'', und da doch gerade
von jenen allein für unsere jetzige Untersuchung eine praktische
Anwendung zu machen ist, uides die für Fund Fin anderen Unter-
suchungen größere Wichtigkeit gewinnen, so ist diesbezüglich auf
die nach einer sehr eigentümhchen, sehr mühsamen Methode von
mir erlangten, empirischen Bcwälirungaresultato für ^f und 3' in
Es wird nützlich sein zu bemerken, dass die vorigen Formeln
auch füi- den Fall Anwendung finden können, wenn man statt des
m einer einzelnen Serie das summatorische —iit mehrerer, bezüglich
verschiedener Mittel erhaltener Serien, sei es mit gleichem oder ver-
schiedenem JH vor sich hat, indem sich dann dies 2jn für ?n in
vorigen Formeln substituiert; nur muss dabei die Bedingung erfüllt
sein, dass die Zufälligkeiten, welche in den einzelnen Serien auf die
Größe des « Einfluss haben, als ebenso unabhängig von einander
angesehen werden können, und mithin bei Zusammenrechnung der
verschiedenen m entsprechend zur Kompensation tendieren, als wenn
man das vi derselben Serie vergrößert,
§ loo. Noch möchten einige theoretische Bedenken zu heben
sein, die sich bei Betrachtung der vorigen Formeln leicht aufdrängen
könnten.
Nach der hei vorigen Formeln vorausgesetzten gleichen Wahr-
scheinlichkeit der J' und J, hätte man im Sacke mit unendlich rie-
len weißen und schwarzen Kugeln, welche uns die ^' und J, ver-
treten können, eme gleiche Anzald beider anzunehmen; mid wenn
die ganze unendliche Anzahl gezogen würde, das m des Zuges also
FiasRKc, EnUclitiiaiDlehni. ]4
21 fr
Formeln für das mittlere und wahrBcheiiiliolie u .
unendlich wäi-e, so sollte hiemacb der Unterschied //. Null sein
zwar bei jeder Wiederholung eines solchen Zuges Null sein, also aui
der mittlere und wahrscheinliche Unterschied Null sein, wogegen i
Formeln einen mit tn ins Unbestimmte wachsenden und bei »» =
unendhchen Wert von l.^, V, ^/, ^ finden lassen.
Von anderer Seite jedoch leuchtet ein, dass mit wachsendem
auch der Spieh-aum eines möghchen zufälligen Unterschiedes zniscl
fi' und u, sicli vergrößert, und insofern allerdings ein Wachstum d(
mittleren und wahrscheinlichen Unterschiedes mit m erwartet werdi
kann, wovon keine Grenze ahzoselien ist, hiemach bei unendlichett]
m in der That ein unendlicher Unterschied erwartet werden kann.
Diese scheinbare Antinomie hebt sich dadurch, dass, wenn schoj
der mittlere und wahrscheinliche Unterschied bei unendlichem m de]
Pomiela gemäß an sich selbst unendlich groß wird, er doch als mit
Ym proportional, als Größe zweiter Ordnung, gegen m sowohl als
u' und /(, , die selbst mit m gleicher Ordnung sind, verschwindet, so
dass man aus diesem mathematischen Gesichtspunkte das gröStmi
liehe ;(', was sich ziehen lilsst, immer noch gleich fi,, oder fi'
der Einheit gleich setzen kann, wie es als Bedingung der Symmel
festzuhalten ist, wenn schon /i' von /(, sich um eine gegen bei
schwindende Größe unterscheidet.
Auch kann man vielleicht die Sache so fassen: Da eine Unend-
lichkeit mit einer Unendlichkeit multipliziert gedacht werden kann,
was wieder eine Unendlichkeit giebt, so folgt daraus, dass man
einfach eine unendliche Zahl Kugeln zieht, nicht, dass man die
ganze Zahl zieht, und es könnte immerhin in der absoluten Unend-
Uclikeit die Zahl der weißen und schwarzen Kugeln gleich sein, obns
ilass bei i» = oo diese Gleichheit einträte , sofern das oo nicht die
absolute Unendhclilceit bedeutete.
Jedenfalls kann man der Ei-fahrung nicht anders als durch obige
Gestalt der Formeln entsprechen, und rechtfertigt sich hiei'durch die-
selbe gegen jedes Bedenken der Theorie, was aus vorigem Gresichta-
punkte übrig bleiben könnte.
Zweitens kann man aufstellen, dass, da mit wachsendem tn der
Unterschied zwischen dem wahren und falschen A sich mehr und'
Formeln für das mittlere und wahrscheinliche u, 211
mehr verkleinert und bei unendlichem 7n verschwindend klein wird,
doch nach obigen Formeln das vom falschen A gerechnete 3^ zu dem
vom wahren Ä gerechneten U ein bei größerem m merklich konstantes
Verhältnis hat, dessen genauer Grenzwert für unendliches m statt
I vielmehr
^Z
=V^^ = o,6o2S (5)
U ^ 11
ist.
Dies aber hat folgenden Gnmd: Die Zahl von Abweichungen,
welche zwischen dem wahren und dem falschen Mittel liegen, und wo-
von der Unterschied zwischen TJ und ^ abhängt, nimmt freilich mit
der Annäherung des falschen an das wahre Mittel ab, aber mit der
Größe des m zu; und insofern die Annäherung beider Mittel durch
die Größe des vfi betlingt wird, kompensiert sich dies so, dass jenes
konstante Verhältnis bei wachsendem w herauskommt; und selbst bei
unendlicher Annäherung beider Mittel kann vermöge Unendlichkeit
des w noch eine unendliche Menge unendlich kleiner Abweichungen
zwischen beiden mathematisch liegend gedacht werden. Auch in die-
ser Hinsicht ist übrigens die Erfahrung entscheidend. Nach den in
§ 1 1 5 angeführten , mit einander vergleichbaren Werten von XJ und
^S findet man für 7/^= lo; 50; 100 der Beihe noch den Wert ^C\ TJ
gleich 0,554; 0,558; 0,608, was von dem theoretischen Verhältnisse
und von der Konstanz nur in den Grenzen der zu erwartenden Un-
sicherheit abweicht, die natürlich für das Verhältnis zweier Werte
erheblich größer als für die Einzelwerte ist.
Drittens kann* der folgende Umstand auffallen. Je nachdem
man Abweichungen vom wahren oder falschen Mittel rechnet, fällt
die Summe derselben verschieden aus, und zwar durchschnittlich um
so kleiner bei Rechnung vom falschen Mittel gegen die Rechnung
vom wahren Mittel, je kleiner w, und je falscher mithin das Mittel
ist. Aber der Unterschied ist schon bei mäßigem m fast verschwin-
dend, indem, wie ich in einer besonderen Abhandlung ^) theoretisch
i) [»Über die Korrektionen bezüglich der QenauigkeitsbestimmuQg der Be-
obachtungen« etc. in den Berichten der Kgl. Sachs. Gesellschaft der Wissen-
schaften. 1861.]
14*
2t2
Fanniln fBr das mittlere und wahrscheinliche u.
und empirisch gezeigt, die falsche zur wahren Suiiime sich duret-
echnittlich wie Vm — i zu Vm verhält, welches Verhältnis raitwa(
Bendem m sich der Einheit rasch nähert Hiergegen erecheint ai
fälhg, dass der mittlere Unterschied zwischen der Zahl der positiv«
und negiitiTOn Abweichungen so beträchtlich verschieden
sich nach obigem Grenzverliältnis 5/": P= 0,6028 ergiebt.
Dies lässt sich wie folgt verständlich machen. Wenn die AI
weichungen, die man in Wirklichkeit erhält, vom wahren Mittel
rechnet werden könnten, wUrde bei endlichem m nicht nur die Zahl,
eondem auch die Summe derselben nach beiden Seiten nach Zufall
imgleich sein. Nun geschieht die Bestimmung des falschen Mittels
80, dass mau die Summen der ^ nach beiden Seiten künstlicli
gleich macht, da dies ja die Bedingung des aritlmietisclien Mittels
ist, und man hätte hiemach zu erwarten, dass mit dem Suromen-
unterscliiede auch der Zahlenuntersclued bei Rechnung von falschem
Mittel ganz verschwände, wenn beide Untei-schiede propoitional
gingen. Dies ist nun nicht der Fall; aber jedenfalls sieht man ei
dass das Verschmnden des Summenunterschiedes beim tibergange
wahi-en zum falschen Mittel recht wohl mit einet so bedeuteni
Reduktion des Zahlenunterschiedes zusammeuliängen kann, wie
sich im Verhältnisse Sf: U herausstellt.
Was die wesentliche AsjTnmetrie anlangt, so niuunt sie an
ser Reduktion nur geringen Anteil. Wie oben iKap. XIH', bemerl
kann sich zwar weder wesentliche, noch unwesentliche Asymmetrie
bei gar zu kleinem ni recht entwickeln; indem aber die Abweichung
des falschen vom wahren Mittel durchschnittlich ebenso oft im Sinne
als wider den Sinn der wesentlichen Asj-mmetrie geschieht, fii
bei großem m eine Kompensation des Einflusses hiervon für die
scntliche Asymmetrie stitt
g 101, 'Zusatz. Um schlieSlich noch die Moditikationen, weh
die obigen Formeln für den Fall der wesentlichen Asymmetrie
leiden, anzugehen und zugleicli die Triftigkeit des im vorigen Kapitel
gegebenen Schemas der Mischimg von wesentlicher und unwesent-
licher Asymmetrie ru erweisen, ist zu beachten, dass bei wesentlich
»symmetrischen K.-G. nicht vom arithmetischen Mittel, soodeni vom
nne
Fonneln fQr das mittlere und wahrschemliche u. 213
dichtesten Werte prinzipiell auszugehen ist. Bezüglich des letzteren
Wertes sind dann die Wahrscheinlichkeiten positiver und negativer
Abweichungen nicht gleich, sondern, in Übereinstimmung mit der
theoretischen Bestimmung des dichtesten Wertes, im Verhältnisse der
beiderseitigen einfachen mittleren Abweichungen c' und c^ anzunehmen.
Denn die Proportion c':c, = in': fn, definiert den dichtesten Wert, so
dass die Gesamtzahl der Exemplare sich im Verhältnisse e':e^ auf
beide Seiten des dichtesten Wertes verteilt, und mithin eben dies
Verhältnis die Wahrscheinlichkeiten p und q= i — p für positive
und negative Abweichungen bestimmt. Es sei demgemäß für einen
K.-G. mit gegebenem c und e, bez. des dichtesten Wertes*):
Dann ist zunächst die wahrscheinUchste Differenz zwischen positiven
und negativen Abweichungen für ein beliebiges m gleich:
m{p--q). (7)
Wird femer die mittlere und wahrscheinliche Abweichung von diesem
Werte in gleicher Weise durch U und V bezeichnet, wie dies oben
betreffs der mittleren und wahrscheinlichen Abweichung vom Null-
werte geschah, so erhält man mit Beiseitelassen der Korrektionen:
U=\/^y^pqm (8)
7=0,6745. y^pqm. (9)
Es sind mithin die wahrscheinlichen Grenzen der Differenzen u gleich
[P — q)^ ^ ?>6745 • y^pqr?i , (10)
d. h. es ist 1 gegen 1 zu wetten, dass ein beobachtetes u größer als
(jp — 5') w — 0,6745 V42)2//^ und kleiner als (p — 3)7/2 + 0,6745 V4/? 5?»
sei.]
I) [Eine eiugeheiidcre Diskussion lehrt, dass bei schwacher Asymmetrie die
eine arithmetische Behandlung des £.-G. gestattet, p und q nur um Größen von
der Ordnung i : ]/7n, wo m die Gesamtzahl der Exemplare des K.-G. ist, von ^
verschieden sind.]
214 Formeln für das mittlere und wahrscheinliche ii.
[Diese Bestimmung der wahrscheinlichen Grenzen lässt zugleich
die Mischungsverhältnisse der wesentlichen und unwesentlichen Asym-
metrie erkennen, wenn im Einklänge mit den Aufstellungen des vor-
hergehenden Kapitels unter wesentlicher Asymmetrie der wahrschein-
lichste, von Null verschiedene Differenzwert Uj unter unwesentlicher
Asymmetrie die wahrscheinliche Schwankung lun diesen wahrschein-
Uchsten Wert verstanden wird. Sie zeigt, dass man in Formel (3)
des angegebenen KApitels x, = (jp — 9) w ; y, = 0,6745 V4p9^/^ setzen
kann, und dass man sodann in Formel (2), wo j? == 9 = 1 anzunehmen
ist, y^^=^o,6'j4^Vm zu setzen hat.]
[Man gelangt zu den angegebenen Bestimmungen des wahr-
scheinlichsten u, sowie der mittleren und wahrscheinlichen Schwankung
um diesen Wert, wenn man die WahrscheinUchkeit, dass unter m
Abweichungen fn' positive und fn, negative sich finden, dass mithin
u^^ffp' — ffp,, gleich:
I • 2 • ••• Tfp • I • 2 • • • TtV^
setzt und hieraus unter Voraussetzung eines großen Wertes von m
den Näherungswert:
W[ui = -=i= expT- i!izd£riiHll (x2)
ySpqjtm n. Spqryi J
ableitet.]
XV, Wahrscheinlichkeitsbestimmungen für den von rein
zufälliger Asymmetrie abhängigen Unterschied u beim
Ausgange vom wahren Mittel,
§ 102. Im aUgpmemen tiiidct sidi bei K.- Gr. zwischen der Zalil
der positiven und negativen Äbweicbungea ^l', ^, bez. des ariÜi-
luetischen Mittels A ein Unterschied u^/t' — /i, , ?on dem sieh
fragt, ob er nicht bei weaenthch gleicher W. der beiderseitigen AIh
weichungen bloß durch unausgegUchene Zufälligkeiten wegen End-
lichkeit des m erklärlich ist, oder ob die Mitbeteiligung einer asj-ni-
metrischen W, der Abweichungen nach beiden Seiten als mitwirkend
anzunehmen ist, da unausgeglichene Zufälligkeiten bei dem endlichen
m, mit dem man iitmier zu thun hat, Überhaupt nicht fehlen können,
ohne dass sie aber deshalb den gefundenen Unterschied allein zu
bedingen brauchen. Hierüber lassen sich Wahrscheinlichkeitsbestim-
ffluugen angeben, die zwar aus dem in § 94 angegebenen Grunde
für unsere Lehre keine fundamentale Wichtigkeit, aber immerhin ein
Interesse haben, was mich veranlasst, ohne diesen Öegenstand hier
erschöpfen und in seiner mathematischen Tiefe verfolgen zu wollen,
bis zu gewissen Grenzen darauf einzugeben.
Das Allgemeinste, was sich darüber sagen lässt, ist, dass je
größer der Unterschied u dem absoluten Wert« nach im Verliältnisse
zur Totaizahl m ist, und je grüBer m seibat iet, desto unwahrschein-
licher wird die Abhängigkeit von bloßen unausgeglichenen Zufällig-
keiten, oder, wie wir kurz sagen mögen, die bloße Zufälligkeit des
Unterschiedes, um so wahi-scheinlicher die Mitabhängigkeit von asjiu-
metriacher W., ohne fi-eilich eine absolute Gewissheit auf diesem
Wege überliaupt eiTeichen zu können. Wohl aber läast sich angeben,
J
216
"Vf. flir lufiUUge Asymmetne bn. du irahna Mittel«.
wie groß bei wesentlicli symmetrisclier W. der zufällige mittlere
wahrsclieinliclie Unterschied « zwischen ft' und n, ist, der je nach
dem Torhandeneui m erwartet werden kann, wenn unter mittlerem
Unterschiede, kui'z t', der Unterschied verstanden wird, der bei oft-
maliger Wiederholung der Beobachtung unter denselben Umständen
mit demselben m aus immer neuen Exemplaren desselben Gegen-
standes als ai-ithmetisches Mittel der verschiedenen, dabei erhaltenen
"Werte von u [dem absoluten Werte nach} hen-orgeht; unter walu-
scheinüchem Unterschiede, kurz V, der Wert, der dabei ebenso oft
überschritten als unterschritten wird, wovon der erste bezüglich der
M-Werte dasselbe, als A bez. der n-Werte, der zweite dasselbe als
der Zentralwert bez. der n-Werte ist. In je stärkerem Verhältnisse
nun das nach der Wahrscheinlichkeitsrechnung bestimmbare, rein
zufällige mittlere und walirscheinliche w in einer gegebenen Ver-
teilungstafel, resp. [7 und V, von dem vorgefundenen H überscluitten
irird, desto imwahrscheinlicher wird die Abhängigkeit desselben von
bloßer ZufiiUigkeit; imd es lassen sich selbst nach dem VerliUltnisse
dieser Ülterschreitung Grade der Unwahrscheinlichkeit angehen, wo-
für die Regeln den Mathematiken! bekannt sind, worauf ich aber
hier nicht näher eingehen will.
Nun scheint es zunächst natürlich, bei der Feststellung der Vi
hältnisse der u von der bekannten Unie der WalirscheinUchkeits-
reclinung unter der Bedingung auszugehen, dass darin unendlich
viele, an Zaiü aber gleich viele, weiße und schwai'ze Kugeln enthalten
Bind, indem bei Ziehung von Je m Kugeln eine gleich große W. für
den Zug weißer und schwai-zer Kugeln besteht, wonach der Zahlen-
Unterschied u der Kugeln Null sein miisste, nach Zufall aber bei
wiederholten, sagen wir n Zügen von je m Kugeln bald die Zahl der
einen, bald der anderen Kugeln bald mehr, bald weniger überwiegt,
kurz ein zufälliger Unterschied u von zufälliger Größe in zufälliger
Richtung erhalten wird. Es lasst sich nicht nui- berechnen, sondern
auch dui'cb Erfahrung bewähren, wie groß im Falle neler {streng
genommen unendHch vieler) Züge das mittlere und wahrscheinhche
H dem absoluten Werte nach sind, und es liegt nahe, das Besultat
hiervon auf den mittleren und wahrscheinlichen Wert des u zu iibi
1
W. for tufUlige Asymnetrie bei. dei waluen Mittel«.
217
tragen, was iiatli bloßem Zufall zwischen der Zahl dej- positiveu und
negativen Abweichungen vom arithmetischen Mittelwerte eines K,-G,
unter Voraussetzung synunetnacher W. bezüglich desselben erhalten
wird. Nun wird allerdings weiterhin [§ log] ein Umstand angegeben
werden, welcher die reine Übeiiragung des Resultates vom einen aui
den anderen Fall unthunlicli machtj aber gehen wir doch von dem
eben besprochenen Falle aus, wobei sich einige interessante, wenn
r ich nicht iiTe, bisher unbekannte Verhältnisse herausstellen werden,
, um ei-st später auf den verwickeiteren, welchen die Kollektivabwei-
I chuugen darbieten, überzugehen; kurz besprechen wir zunächst das
Resultat des Zuges der Kugeln aus der Urne unter den angegebenen
I Verhältnissen, wobei ich mich in betreff der Resultate für größeres
m auf Sätze stütze, die ich in den ■Recherches sur la probabilite
des jugements" von Poisson und den Abhandlungen von Hauber im
7-, 8. und g. Bande der Zeitschrift für Physik and Mathematik von
Baumoartnek und Ettingshausen finde, und die unstreitig auch
anderwärts') zu finden sind, indes ich für kleineres m, wofür meines
I Wissens nach keine Untersuchung vorliegt, auf eigener Untersuchung
I fuße.
§ 103. Nun finde ich zunächst in jenen Quellen das allgemeine
[ Resultat begründet, dass die Wahrscheinlichkeitsverhältnisse des u
hei sehr großem m und n unter den angegebenen Bedingungen in
' ihren Beziehungen untereinander dasselbe Gesetz zufälliger Abwei-
chungen befolgen, als die Abweichungen ^ vom arithmetischen Mittel
I nach dem G. G. der Beobachtungsfehler, und dass mithin, wenn
Q' das Mittel aus den Quadraten aller möglichen it bei gegebenem
! m ist, auch zwischen Q, U und V bei großem m und 71 dasselbe
Verhältnis besteht als nach G. G. zwischen q', £ und ic, wenn q'
I das mittlere Fehlerquadrat ^d'.m, e der einfache mittlere Fehler
£^ : m , und w der wahrscheinhche Fehler ist. Wonach :
['=01/^ = 0,75788 Q
f 0,79788^0,90194-
ij [Z. B. h
I ZuiEunDieii)iaQg n
Mcyek'b VorleBuugec über WahrBcheinlichkeitBrechnuiig, L
l der Behandlung de« Bersoclli' gehen Theorems; Kap. III.]
Ufmmetne bn. des i
r= 0,67449 Q
f^= 0.845 35 V
log 0,67449 = 0,82897— I
log 0,845 35 = 0,927 03 — I iiT
Nach eigener Untei-suclmng aber finde ich folgende zwei, an
sich nicht uninteressante Sätze, welche für selir großes, streng ge-
nonunen unendhches ?j streng gültig bleiben, mag m groß oder klein
sein, also sich um so angenäherter wiederfinden werden, je öfter man
den Zug von je m Kugeln wiederholt, sei es, d»ss es jedesmal d
oder 10 oder 100 u. s. w. sind: S
2) dass ITganz gleich für ein gegebenes ungerades und das um
I größere gerade in, also für ni^ 1 und 2, 3 und 4, 99 und 100
u. s. f. ist.
§ 104. Folgendes die Weise, wie matliematischerseita auf vorige
Sätze zu kommen.
Seien jedesmal m, beispielsweise 4 Kugeln aus der betreffenden
Urne gezogen, so können folgende 5 Fälle eintreten:
Ueaaudere Ziihl der geiogeaen
weiQen und Bcliwaneii Kugeln
0 schw.
1 scliw.
2 .schw.
3 schw.
4 schw.
— 2
— 4
Allgemein, bei gegebenen m, siud die möglichen »-Werti
wenn die positiven und negativen u ujiterschieden werden, hingegen
bloß \m -{- i bei geradem «j, | [m + 1 1 bei ungeradem »1 . wenn die
M nach absolutem Werte, also positive und negative als gleich gezählt
werden. Für jedes nicht zu große m sind die möglichen u nach
vorigem Schema leicht empirisch zu finden, und es fragt sich nun,
wie oft bei sehr oftmaligen Zügen von m, also diesfalls von 4 Kugeln
jedes der möglichen u im Verhältnisse zur Gesamtzahl der möglichen
11 vorkommt, oder kui'z, welche W, jedes u hat. Sei diese W. in
gleich anzugebender Weise gefunden. Multiphziert man dann jedl
ide^^
W. für suftUige Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
219
u mit seiner W. und addiert diese Produkte, so hat man darin nach
bekanntem Prinzip der Wahrscheinlichkeitsrechnung das genaue
mittlere ti, was wir U nennen. Zunächst scheint es zwar, dass die
Summe jener Produkte noch mit der Summe der W. dividiert werden
müsste, um das mittlere u zu erhalten; aber jede einzelne W. stellt
sich als ein Bruchwert von i dar, und die gesamte Summe dieser
Bruchwerte giebt i, was keine besondere Division nötig macht.
Ebenso erhält man das mittlere w', was wir Q* nennen, durch Sum-
mierung der Produkte der einzelnen w* in ihre respektive W.
Es gilt also, um U und Q* für ein gegebenes m zu finden, die
dabei möglichen u im Sinne obigen Beispieles zu verzeichnen, die
"W. eines jeden wie folgt zu bestimmen, und dann die Summe der
Produkte wie angegeben zu nehmen.
Um nun die W. eines u, kurz W[u] oder W[f,i' — ^J, unter
Sonderung der positiven und negativen Werte für gegebenes m zu
erlangen, hat man folgende, den Mathematikern bekannte Formel*):
WM = i.2.3...m liV"
(l.2.3...ju')(l.2.3...^,) \2l
(4)
wobei I . 2 . 3 . . . w das Produkt aller ganzen Zahlen von i an bis
inkl. m bedeutet, entsprechend mit ju' und ^, , in dem Falle aber,
dass (X oder ^, = o ist, der Wert i . 2 . 3 . . . ju' oder i . 2 . 3 . . . ju,
gleich I zu setzen ist.
Wenden wir dies auf unser Beispiel w = 4 an , nehmen ju' für
die Zahl der weißen, ft, für die der schwarzen Kugeln, 1.2.3.4 = 24;
(1)* = ^; so erhalten wir:
f^'
/"r
u
W[u]
4
0
+ 4
X
x6
3
I
+ 2
4
16
2
2
0
6
16
I
3
— 2
4
x6
0
4
— 4
z
16
i) Kürzer drückt man dieselbe Formel so aus:
320
W. für lufSU^ Afjnuaetrie bec dH mluen HiUeli.
\eimii;ü wir nuii >i nach absolutem Werte rücksichtslos auf seiu
Vorzeicben, wie wir zu tliiin habeu, weil U als Mittel aus den ab-
soluten Werten gefasst wird, so verdoppelt sicli bei ungeradem ni
die W. für jedes u, bei geradem m, wie es bei m^4 ist, f lir jedeg
u mit Ausnahme von u^o, und haben wir das vorige Beispiel
zu schreiben:
ir[±t<i
Die entsprechende Dui'clifüluTmg für das ungerade /» ^ 5 und d(
um I größere gerade m^ti giebt:
für w» ^ 5 für tn = 6
I
±u
Wl±u]
S
3
S = A
I
W[±u]
I
[Daraus folgt aber 17= t'-, (^'=^4 für «(^4; [^^i|, Q' = 5 für
?ffl^5 und U:=il, Q'=^b für wt = 6, so dass sich die obigen
Sätze bestätigt finden, indem ^' ^ ;w für m = 4, 5 und 6, und U
für m = j und 6 den nändichen Wert erhält. In gleicher Weise
kann füi" beliebige andere m durch dii-ekte Heclmung eine Bestätigung
erzielt werden.]
[Um jedoch rlie beiden Sätze in ihrer allgemeinen Gliltigkeit zu
beweisen, bezeichne mau Q und 17 rücksichtlich der Abhängigkeit
von tn durch Ö» und U„, und setze zunächst:
D' — v(."'-A''r-H'
u']:iii,):
(5)
wo die Summation über alle Wertenpaare {fi',fi,)= (jii, o}; (m — 1,1};
... [j ,m—i];(o,m] auszudehnen ist, für welche ft'-i- fi,:=m. Somit
ist [ft' — ^,)' = (// + /*,)" — 4/i'/(, ^ m' — 4ii'fi,, und man erhält
durch Substitution des let2teren Wertes:
lUUb^^_
W. für zufUlige Asymmetrie bez. des wahren Mittels. 221
Da
wenn |u'=o oder ^, = 0^ so ist die zweite Summe bloß noch über die
Wertenpaare (ju', fi,) = (m — 1 , i), (w — 2, 2), ... (i, tw — i) zu
erstrecken, und man kann darum ©,«' in folgender Form darstellen :
Es ist nun aber die erste Summe gleich (1 + 1)»* : 2*", die zweite gleich
(i 4- i)»"-"^: 2"*-^, wie immittelbar zu erkennen, wenn die Dividenden
nach dem binomischen Satze entwickelt werden, und der Wert jeder
der beiden Summen ist folglich gleich Eins. Daher erhält man:
i) Q^ ^fri"" — m{m^ i)=m.
Man setze femer für ein gerades /», das gleich 2^1 angenommen
werde :
TT — yy 2 (At' — ^,) (2 ^).^
für das um i kleinere ungerade m = 2ft — i :
TT — V^^(^'— A^/)(^^^— 0-' /^N
^--x -^ (|U'); (^1,)/ 2-A*-^ ^^^
und erstrecke erstenf alls die Summation über die Wertpare : [ft\ fi,)
= (2/1, o), (2^—1, i), ... (|tt+i, |U— -i); zweitenfalls über die
Wertenpaare (fi', ^^ = {2^1, — 1, o) , [2^1 — 2, i), ... (/i, ju — 1).
Man kann nun im ersteren Falle |u'= |tt+i+>L, /<, = |tt— i— A,
im letzteren Falle ^t' = ^t + A, i^,= i^ — i — A setzen, wo beidesfalls
Ä die |U Werte ft— i, ^ — 2^ ... o anzunehmen hat, so dass man
folgende Darstellungsformen gewinnt:
_^_(2JU)^ -^/.i , .^ ^(^— l)...(,U — X)
(10)
222 ^- f^f zufällige Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
J-j^' 2{2k+l)(2^t-l):
x=o \f*-r I \t^ I I ^jjj
_ 2(2^—1). Vz-i I ,^/^(ft— i)---(^ — ^)
Da aber für beliebige positive, ganze Zahlen ju und v'}:
^[2X + V-,l+X) ^(„_^,)___ (^_^;i) -M, (12)
SO ist auch:
(13)
und man erhält durch einfache Reduction:
,^ TT —r — (^^—0'' 1
§ 105. In den beiden vorigen Sätzen ist nichts über die Zahlen-
beziehung enthalten, welche in den Formeln (i), (2), (3) auf Grund
der Anwendbarkeit des G. G. auf die Wahrscheinhchkeitsverhältnisse
der li zwischen den Werten ü, Q und V aufgestellt sind, und liegt
im Bisherigen noch keine [einfache] Abhängigkeit der Wei-te U und
V von der Größe des m vor, wie wir eine solche doch brauchen.
Substituieren wir nun aber in die obigen Formeln auf Grund von
i) [Mao beweist diese Identität, indem man erst
(A = ^=^ -f. (f-^ + I) C.
setzt und dann der Reihe nach
f.l[fA — l) , ,.[}A — A)
^iV-f-i)... (i^ + A— I)
für A = 1 , 2 , ... ^ — I durch
0
W. fGUr zuf&llige Asymmetrie bes. des wahren Mittels. 223
Satz I ) den Wert Vm für Q^ so erhalten wir folgende zwei Formeln,
welche das Verlangte leisten ^j:
[7= 0,797 88 V^ (14)
F = 0,67449 Kw", (15)
Formeln, die man übrigens aus allgemeinen Formeln der angezeigten
Quellen ableiten kann, so dass nichts wesentlich Neues damit geboten
wird; hiergegen lässt sich auf Satz 2) folgende, vrie mir scheint,
bisher unbekannte Korrektion der Formel (14) gründen, wozu folgen-
des vorauszuschicken.
I) [Man gelangt zu der nämlichen Formel für U ^ wenn man in der obigen
Darstellung von XI^^ , die der Einfachheit wegen in der unreduzierten Form
vorausgesetzt werde, nach der SxiRLlNG'schen Formel {2,a)'= (2^)*^« exp[— 2^]
• ]/2 7r • 2^ und u\ = ^'* • exp [ — ^] • y^n|A setzt; man erhält alsdann nach erfor-
derlicher Reduktion
V^^ = ^\'^ oder l^aa = l/|-V^.
Da jedoch so nur eine Annäherung an den wahren Wert von U^^^U^a^i erzielt
wird, ist es angezeigt, für kleinere Werte von 2fjt oder 2^ — i , auf Grund der
genaueren Formel
n', = w" • exp [ — »] • V a;rn 1 1 H j ,
den Nähenmgswerten von '20)'. und (^).' noch den Faktor
beizufügen; dann erhält man
u.^ = ^u- =1/^ v^ (' - 8^) = >/!• v«T^;
somit für gerades m die Formel:
für ungerades m die Formel:
Man gewinnt somit auf diesem Wege die unter (16] angegebene Korrektion für U.]
^4
W. für lufftlligc Asymmetrie bei. des wahren Mittels.
Wälirend die obigen Sätze i) und 2) für beliebig kleines und
großes m bei nur liinreicbend großem n gültig bleiben, setzen die
Formeln (14) und (15), ebenso wie die Formeln (1), (2} und (3), aus
denen sie folgen, ein gi'oßes, streng genommen unendliches m voraus,
ohne ein größeres n als i zu fordern. Wollte man sie aber auf so
kleine m me 3, 4 oder 5 anwenden, so würden sie selbst im Mittel
unendlich vieler Züge, also bei unendlich großem n ein merklich
falsches Resultat, hingegen schon bei einem einmaligen Zuge eines
sehr großen m ein merklich richtiges Resultat geben. Ersetzen wir
aber die Formel (14) durch folgende:
U.
= 0,79788 Vjwqr 0,5 (16)
unter Anwendung des oberen Zeichens für gerades, des unteren für
ungerades m, so entsprechen wir damit der Forderung des Satzes 2)
und finden zugleich empirisch, dass diese Formel selbst bis zu den
kleinsten vi herab zwar nicht absolut, aber fast genau mit den
genauen theoretischen Zahlen stimmt, die in oben angegebenem "Wege
prinzipiell gleich genau für kleines wie füi' gi'oßes m erhalten werden,
nur dass fm- großes m die Rechnung nicht mehi- diu'chführbar ist.
In der Tliat erhält man hiernach folgende Vergleichstabelle:
Vergleich der genauen Werte von U mit den
nach (16] berechneten.
M
8.-U
0,797 88 Vmi 0,5
diff.
1 D. 2
1,0000
0,9772
— 0,0228
3 o- 4
1,5000
1-49*7
— 0
0073
5 n. 6
1,8750
1,8712
— 0
003S
7». 8
»,.875
2,1851
— 0
0034
9 n. 10
3,4609
2,459*
— 0
0017
11 n. la
j,7o7o
2,7058
— 0
OOI3
15 n. 16
3,H"
3,1413
~o
0008
.5 U..6
4,029s
4,0291
— 0
0004
Wie man sieht, weichen alle nach Formel (16) berechneten Werte
18 von den genauen ab, aber selbst bei m= 1 und 2
ng sehr unbedeutend, beträgt bei m = 25 und 26
W. flu- iiifBüige Agymmetric hez. dei wahren Mittels.
225
nur nocL 4 Einheiten der 4. Dezimale und nimmt mit Vergriißcnmg
I dea m weiter ab. Natüi'lich giebt die unkonigierte Formel (14) bei
[ kleinem m viel gi-ößere Abweichungen von dem genauen Werte; bei
7H^25 betiiigt sie noch — 0,0401, bei »«^ 26 noch +0,0389; und
nur bei viel größerem m viid sie nach Formel (14) wie nacb Formel
(16) merklich verschwindend,
g 106. Was den Wert V anlangt, so würde derselbe prinzipiell
genau dadurch gegeben sein, dass man den Wert u bestiiomt«, be-
züglich dessen die Wahrscheinlichkeit größerer u gleich der Wabr-
Bcheinliclikeit kleinerer u; aber versuchen wii- dies auf Beispiele mit
kleinem Jti, wie die obigen mit m^4, 5 oder 6 anzuwenden, so
geben dieselben keinen solchen Wert her, sondern welche Werte wir
dafür nehmen wollen, so ist die Wahrscheinliclikeitssumme der gi'jißeren
und kleineren te ungleich, und hätte man denselben, wenn man über-
haupt einen bestimmteu Wert dafüi- verlangt, zwischen zweien von
den u zu suchen, die um je 2 auseinanderliegen, z. B. bei '«^5
zwischen « ^ 3 und i , bei m ^ 6 zwischen m ^ 2 und o, ohne dass,
80 viel ich sehe, ein rationelles Pi-inzip für eine genauere Bestimmung
vorliegt, was docli nicht bindert, bei einem so großen ■'», dass dr 2
dagegen verschwindet, die Formel [15) dafiii' zulässig zu finden. In-
zwischen schien mir von Interesse, eine Bestimjnung auch füi' kleinere
m nach folgendem Prinzip zu versuclien.
Die Zahl der Werte t, die auf einen Wert a eines K.-G. ge-
schrieben wird, sei es in einer primären oder reduziei-ten Tafel, ist
nach früheren Auseinandersetzungen eigentlich auf ein ganzes Intervall
verteilt zu denken, dessen Grenzen bei äquidistanten a in die Mitte
zwischen je zwei a fallen. Vergleichen wir nun die äiiuidistanten u
mit den äquidistanten a, so lassen sich nach Analogie the Wahi^
scheinlichkeiten, die jedem m zidcommen, auf ein Intenall von der
Größe 2 verteilt denken, und hiemach ganz in derselben Weise, me
wir den Zentralwert der a durch Interpolation des Intervalles, in wel-
ches er fällt, finden [s, § 82), so den Zentralwert der n, d. i. V,
durch Intetpolation seines Intervalles finden. Ich sage nicht, dass
diese Betrachtung streng ist; denn jene Verteilung der x bei K.-G.
ist durch die Natur der Sache als notwendig gegeben, hiergegen bei
Ftoun, EsUaktl>iiiall!clu(. 15
SSO
W. fOr mfHlSge AMjnnmetlie bei. de§ wahren Sfitteli.
den u an sich durch nichts gefordert, und eine durch Int^rpolatiä
gefundene Bestimmung nicht mit einer genauen zu verwecliseln. In-
dcBsen ließ sich doch der Versuch machen, was dabei herauskommt,
und ließen sich die so gefundenen Werte für gegebene m mit den für
großes m durch Fonnel (15) gegebenen vergleichen. Anstatt aber
bloß Interpolation mit ersten Differenzen habe ich die genauere mit
zweiten Differenzen dabei angewandt und folgende Kesultate erhalte
Vergleich der interpolierten Fmit den nach {15) berechneteid
m
0,674 49 V»'
diff.
2
1,0000
o,9S39
— 0,0461
3
1,1716
1,1682
— 0,0034
4
1,3837
».3490
— 0,0347
5
1,507»
1,5082
4- 0,0010
6
1,6667
1,6522
- 0,0145
7
1,7912
1.7845
— 0,0067
S
1,9117
1,9077
— 0,0040
9
»,0371
2,0235
— 0,0137
ID
1,1318
3,1339
-|- D,0ODI
IS
2,6168
2,6123
— 0,004s
20
3,0241
3,0164
- 0,0077
25
3.3733
3,3724
— 0,0009
Man sieht, dass der Vergleich in der Tat nicht erfolglos
indem die durch Interpolation erhaltenen I'-Werte selbst bei 1
niederen Werten von m mit denen, welche der Formel (15) exAi
sprechen, fast genau übereinkommen. Und es bleibt nur auffä
dass die Differenzen zwischen den zusammengehörigen Werten kei
regelmäßigen Gang befolgen, und, während die meisten nach (i5j|
berechneten Werte um eine Kleinigkeit kleiner als die interpoliert
Werte sind, bei ein paar (für m^ 5 und 10) das Umgekehrte f
findet, was nicht auf Rechenversehen beruht, wie ich mich dm
sorgfältige Revision überzeugt habe,
[Gerade diese durchgängige Übereinstimmung zeigt jedoch, dasva
die interpolationsmäßige Bestimmung nur insoweit zutreffend ist,
die Fonnel (15) den wahrscheinlichen Wert von u mit hinreichende!
W. ftlr zufällige Asymmetrie bez. des wahren Mittels. 227
Annäherung dai*stellt. Da aber dies — der Herleitung jener Formel
zu folge — nur dann der Fall ist, wenn Größen von der Ordnung
I : Vw vernachlässigt werden dürfen, so wird man sich für kleinere in
weder der Formel (15), noch des Interpolationsverfahrens mit Vorteil
bedienen, vielmehr lieber an genauere Bestimmungen von V sich
halten. Solche lassen sich in successiver Annäherung an den wahren
Wert mittels der Summenformel von Mac Laurin, die auch Euler's
Summenformel heißt, gewinnen. Es besteht nämlich die prinzipielle
Bedeutung jener Summenformel darin, dass sie die Berechnimg einer
diskreten Simune, bei Erfüllung gewisser Bedingungen, auf Integration
und Differentiation zurückführt und dadurch an Stelle des von In-
tervall zu Intervall sprungweise sich ändernden Summenwertes einen
stetiger Veränderung fähigen Ausdruck setzt. Geschieht dies für
die Summe der Werte W[±i u] , so kann dasjenige ti bestimmt wer-
den, bis zu welchem die Summe der oberhalb und unterhalb gelegenen
Werte gleich \ ist, wodurch eben V gefunden wird.]
[Es ergiebt sich nun, wie im ersten Zusatz (§ iio) dargelegt
wird, für gerade und ungerade m:
F= 0,674 489!/^ — I ; (17)
wofern Grössen von der Ordnimg 1 : Vm berücksichtigt, solche von
der Ordnung i : m vernachlässigt werden. Bei Mitnahme der Größen
von der Ordnung i : m femer findet man :
I ) für gerades m = 2^
V=cV2Vm + ^-' i; {i8a)
2) für ungerades //^= 2f.i — i
V=cV2Vm — \— i; (18b)
wo der Wei-t von c mittelst der f-Tabelle in beiden Fällen für ein
gegebenes /i = \m resp. \[in + i) aus:
j4=/expL-^']dr = i(. + 3L-) (.80)
ZU finden ist. Die beiden Foimeln (i8a), ( i8b) bilden das Analogon zu
(16); sie haben zur Folge, dass nahehin die V für ein gerades m und
15*
228
W. für zuflQlige Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
und das nächst folgende ungerade einander gleich sind und völlig
gleich würden, wenn cVz mit Vernachlässigung des Gliedes i : i6/i
in ,i8c) gleich 0,67449 gesetzt würde.]
[Zum Vergleiche der drei Xäherungsformeln (15;, (17 und 18),
deren V der Beihe nach als F, , V^ und V^ bezeichnet werden, dient
folgende Zusammenstellung:
m
r.
r.
^3
4
Ij349
0,349
0,565
5
1,508
0,508
0,529
6
1,652
0,652
0,827
9
2,023
1,023
1,043
10
2,133
1,133
1,267
II
2,237
1,237
1,257
20
3,016
2,016
2,111
100
6.745
5,745
5,786
1000
21,329
20,329
20,333
§ 107. Da abgesehen von den interpolationsmäBig herzustellen-
den T'' alle vorigen Bestimmungen auf zweifelsfreien aritlmietischen
Prinzipien und Sätzen beruhen , so dürfte eine empirische Bewährung
derselben an sich nicht nötig sein, indes will ich doch auf eine
solche eingehen, teils weil die Methode der Bewährung an sich ein
eigentümliches Interesse durch den Ersatz der Wahrscheinlichkeits-
ume darbieten dürfte, teils weil ihre Besultate einen gewissen An-
halt geben, in wie weit man die genauen Werte von Q und U für
gegebenes /w, welche prinzipiell eine Bestimmung aus unendlichem //
voraussetzen, bei großem, doch immer noch endlichem w, wie es
empirisch zu Gebote steht, wiederzufinden erwarten kann.
Unstreitig gewährt die Urne mit unendlich vielen, an Zahl glei-
clien weißen und scliwai-zen Kugeln eine sehr geeignete Vorstellung,
an welcher man die vorigen Sätze erläutern kann, aber eine solche
Urne lässt sich niclit herstellen, und auch, wenn man sie durch eine
l'nie mit einer endlichen Zalil von Kugeln ersetzt, in die man die
fH Kugeln nach jedem Zuge zmiickthut, was wohl geschehen kann,
wüido das Verfahren l)ei selir vielen Zügen außerordentlich lang-
W. für lulSlligc Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
220
weilig luitl liie Herstelluug einer ganz zufälligen Mischung der Kugeln
vor jedem neuen Zuge schwerlicli erreichbar sein, kui-z die wirkliche
Anwendung des Verfahrens immer praktisch undurchführbai" sein;
auch wüßte ich nicht, dasK je Gebrauch davon gemacht worden.
Aber es steht das Äquivalent der Urne in den Listen gezogener
Gewinnniumnem der Lotterie zu Gebote, von welchen die gerad-
zahligen als weiße, die ungeradzahligen als scliwarze Kugeln, oder
bei Vergleich mit positiven und negativen Abweichungen von gleicher
W. , die einen als positiv, die anderen als negativ gefasst wenlen
können.
Hierzu habe ich mir (in den 50er Jahren) von den betreffenden
Behörden die Listen von zehn sachsischen Lotterien von 1843 bis mit
1852 mit je 32000 bis 34000 Nummern verschafft, Listen, in welchen
die Gewinnnummem nach der zufälligen Folge, in der sie gezogen
wurden, stehen, als wie 28904; 24460; 32305; 16019; '57i i7°^>
16 928 u. s. w. Obwohl nun die Anzahl der Nummern jeder Jahres-
lotterie immer nur eine endliche Zahl bleibt, und die gezogenen
Nummern nicht in das Glücksrad zurückgelegt werden, so ändert
'doch die Ziehung der finiheren Nummern nichts in dem Walu-schcin-
lichkeitsverhältnis der späteren, wie es bei der Anwendung der Urne
mit einer endlichen Zahl Kugeln der Fall sein würde, und kaim man
es ao ansehen, als wenn eine Urne mit einer unendlichen Zahl Kugeln
vorlüge ').
ij Die Loauiimmera im GlQckarade atellcu üob, loviel icb bei einem deah&lb
vorgenommenen Besuche der Anstalt habe beobachten können, als Meine Stifte
dar, welche, nithcr besehen, kleine RöUehen sind, besteheud aus fest zusanuneu-
geroUten und durch riuglänmge Halsen gesteckten Zetteln, auf »-eichen die Num-
mern enthalten sind. Vielleicht ist diese Beachreibtmg noch der Eritineniug nicht
gani genau, warauf aber hier uichtB ankommt. Vor der Ziehung sind diese
Nummern auf Brettern nach ihrer Reihenfolge geordiiel, je looo auf einem Brett.
Diese Bretter werden in unregelmäßiger, durch nulatligen Aufruf eines Beamten
bestimmten Reihenfolge erst in einen Kasten und von hier aus in das Glücksrad
entleert, so daes von Tomberctu eine unregelmäßige Mischung nach Tausenden
statt hat. dann das Rad umgedreht, und dies nach je too gctogeuen Nnnunem
■wiederholt. An der Aiie des Rades sind vier durchbrochene FlQgel angebracht,
welche sich in entgcgeugesetiiter Richtung des Rades drehen und dadurch die
tinregelmftßigc Mengimg befördern. Sieht man im, wie dies geschieht, und die
Lose durcheinander fallen, so fühlt man sich versucht, eii glauben, dass schon
230
W. fCLr EuflSllige Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
Erläutern wir die Anwendung hiervon zunächst an dem ein-
fachen Fall von w = 3 , wo bloß die beiden di w= i und 3 mit
der theoretischen Tr[?/] = o,75 respektive 0,25 mögUch sind, welche
sich nach angegebenen Regeln finden lassen. Bei 20oomahger Wieder-
holung der Bestimmung von w = 3 aus immer neuen Nummern, also
M=:20oo, wurden im ganzen folgende Resultate erhalten:
Empirische Zahl, wie oft ein dzu in n Serien von je m = ^
Werten vorkam, verglichen mit der theoretischen Zahl.
7?j = 3 ; n = 2000 .
±u
theoretisch
empirisch
I
3
1500
500
1494
506
Dividiert man die erhaltenen Zahlen mit 71 , so erhält man aus
voriger Tabelle folgende Bestimmungen:
W[±ti]
±u
theoretisch
empirisch
I
3
Oj75o
0,250
0,747
0,253
woraus sich dann ^', U, F, wie früher angegeben, bestimmen lassen;
also z. B. theoretisch Q'^= i - 0,750 -f- g- 0,250 = 3; und Z7=i • 0,750
-|- 3 • 0,250= 1,5 . Entsprechend sind die folgenden Resultate mit
größerem m und verschiedenem, nur immer sehr großem n zu ver-
stehen und zu behandeln.
ganz wenige Drehungen hinreichen, die Mischung ganz unregelmäßig zu machen;
doch sollen nach Aussage der Beamten bei den ersten Ziehungen, in welche die
Lotterie eingeteilt ist, noch öfter Nachbarzahlen nacheinander erscheinen, indes
bei der letzten Ziehung, nachdem die Mengung durch mehrhundertmalige Drehung
des Rades bewirkt ist, nichts mehr der Art bemerkt wird..
W. für zufUHge Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
231
Empirische Zahl, wie oft ein ztu in n Serien von je m Werten
vorkam, verglichen mit der theoretischen Zahl.
±u
m= 10;
theoretisch
n = 5000
empirisch
»11=50;
theoretisch
lies 1000
empirisch
m== 100;
theoretisch
n = 6oo
empirisch
o
1230
1201
112
HO
48
46
2
2051
2027
216
217
93,5
104
4
1172
1225
192
194
88
85
6
439
442
158
154
80
67
8
98
97
119.5
120
69,5
68
10
10
8
84
65
58
63
12
54
62
47
51
14
—
32
41
36
31
i6
17
21
27
34
i8
9
10
19
13
20
4
3
13
14
22
2
2
8,5
8
24
—
o.S
I
5,5
7
26
—
3
4
28
,
—
2
2
30
—
I
I
32
—
o,S
0
34
0,3
I
36
—
—
0,1
I
38
0,1
0
5000
5000
1000
1000
600
600
Die möglichen Weile ?( in voriger Tabelle sind für in = 50
und 100 nicht bis zu Ende durchgefülirt, die noch fehlenden aber
von merklich verschwindender W., so dass ein imgeheures // nötig
gewesen sein würde, sollten solche ein oder das andere Mal vor-
kommen.
232
W. fdr zufUlige Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
Aus voriger Tabelle ist folgende Tabelle der empirischen Q'',
U, V im Vergleicli mit den theoretischen Werten abgeleitet.
Q'
u
r
jH
7i
theoretisch
empirisch
theoretisch
empirisch
0,674 49 V»'»
empirisch
Interpol.
3
2000
3,00
3,02
1,50
1,51
1,17
1,18
10
5000
lO^OO
10,13
2,46
2,49
2,13
2,19
50
1000
50,00
52,02
S,6i
5,71
4,77
4,76
100
600
100,00
101,68
7,96
8,05
6,74
6,94
Die nahe Übereinstimmung der empirischen Werte mit den
tlieoretischon ist unstreitig befriedigend und nur auffällig, dass bei
allen AVeiten von m sich das empirische Q^ und U ein wenig
größer als da« theoretische findet, was wohl nur deshalb der Fall
ist, weil die Serien für die größeren ?u größtenteils durch Zusammen-
legen der Serien, welche für die kleineren m erhalten worden waren,
la'halten wurden, so diuss diese ihren Einfluss auf eretere mit erstrecken
konnttni, was wegen der Quadrierung des u bei Bestinunüng von Q^
nKTklicher w^erden musste als bei TT, wo sich das Entsprechende in
giMnngerem Grad(» zeigt.
§ 108. Die vorigen Betrachtungen und Formeln können viel-
fach von nützlicher Anwendung bei statistisclien Untersuchungen sein.
Z. B. es gelte zu untersuchen, ob der Unterschied, der zwischen der
Zald <ler Geburten oder Todesfälle oder Selbstmorde in zwei ver-
schiedenen Jaluvszeiten, oder zwischen der Zahl der männlichen und
weiblichen (reburten, oder zwischen der Zalil der Gewitter an zwei
verschiedenen Lokalitäten besteht, rein zufällig ist, oder ob die
Beschaffenheit der Jahix^szeiten, des G^scldechtes, der Lokalität einen
wesentlichen Einfluss auf die Gri*>ße und Richtung des Unterschiedes
hat. Sei in Summa für beide unterschiedenen Bedingungen eine sehr
gn>ße Zahl, sagen wir ;w, Fälle beobachtet worden und hierbei
gefunden, dass auf die eine Seite u\ auf die andere //, Fälle kommen,
mithin der absolute Unterschied u ist, so wird es darauf ankommen,
ob der gefundene Unterschied ?/ im absoluten Werte den walirschein-
lichen V übei-steigt oder unterstoigt. und in welchem Verhältnisse
W. für niftOige Asymmetrie hm. des wiliren Jfittels.
233
dies der Fall ist, um "Wahi-scheinlichkeitsschlüsse folgender Art zu
machen.
"Wiii-e die W. von (i' und h, gleich, mitliin der gefundene Unter-
schied M rein zufäUig. so würde es eben so wahrscheinlich sein, dass
er den für diese Voraussetzung sj-mmetrischer W. nach vorigen
Formeln bestimmten, wahrscheinlichen Unterschied V überstiege und
nnterstiege, und wenn die Beobachtung mit demselben m sehr oft
wiederholt wilrde, würde er im Mittel mit F merklich gleich gefunden
werden; hiergegen wird ein bloß zufälliger Unterschied natürlich um
so unwahrscheinlicher, in je gröBerera Verhältnisse er den unter
Voraussetzung bloßer Zufälligkeit bestimmten wahrscheinlichen
V übersteigt; hieraus die W., dass er nicht bloß zutälhg sei, mn so
größer, in je größerem Verhältnisse dieses Uliersteigen stattfindet;
und sofern die Verhältnisse rein zufälliger it bei großem m mit
den Verhältnissen der Beobitchtitngsfehler nach 6. G. zusammen-
stimmen, werden auch nach einer Tabelle des G, G. , welche die
Wahrscheinlichkeitsverliältnisse der Fehler als Punktion des Verhält-
nisses giebt, in dem der wahrscheinUche Fehler w von ihnen über-
stiegen oder unterstiegen wird, sich unter Substitution von V für w
noch bestimmtere Walirscheinhchkeitsrechnungen in vorigen Be-
ziehungen anstellen lassen.
Gegen diese allgemeinen Sätze dürft« sich meines Erachtens
kein haltbarer Einwand erheben lassen; in betreff der bestimmten
Auslegung aber, die ich folgends den Verhältnissen n : V im Interesse
ihrer praktischen Verwertung gebe, dürfte bei der gi'oßen Leichtig-
keit von Feldbegriffen und Fehlschlüssen in diesem Felde die prinzi-
pielle Revision seitens eines mit der "WahracheinUchkeitsi-echnung
vollkommen vertrauten Faclmiatbematikers wohl noch erwünscht sein.
Seien beispielsweise m = looo Gewitter während derselben Zeit-
periode an zwei Orten, für beide zusammengenommen, beobachtet, am
einen ^'^530, am anderen /(, = 470, also m=6o; so ist, nach
I Formel [15), der wahrscheinhche Unterschied F", den wir nach bloßem
I . Zufalle erwarten imd, unter der gleichen Voraussetzung symmetrischer
"VV. für u und J, für das w der Feblei-tabelle einsetzen können:
U== 0,6745 Viooo ^21,33 .
1
384
Vf. Btt niftllige ÄiymmetrU bes. dei mliraa ItCttcla.
Dieser Wert 21,33 ^'^'^ ii beträchtlichem Verhältnisse vom ge-
fundenen Unterschiede u =^ 60 überstiegen; indem 60 = 2,81 V ist,
also ist es erheblich wahrscheinlicher, als das Gegenteil, dass der
Unterschied nicht rein stutäUig ist, sondern ein lokaler Einfluss an
seinem Zustandekommen Ajiteil hat, olme es aber deshalb über-
wiegend wahrscheinlich finden zu dürfen, dass er bloß auf dem
lokalen Einfluss beruht, sondern eben nur, dass nin lokaler Einfluas
Ton bestimratei' Richtung vorhanden ist, welcher über den bloß nach
Zufall bei sjiiiraetrischer W. zu erwartenden liinaustreibt. Wäre
andererseits der gefundene Unterschied « kleiner als der wahrschein-
liche V, z. B. ^('^505, ^, ^4[)5, niitliin u = 10 = 0,47 T* indes
F= 21,33 bleibt, so würde eine überwiegende W. uicht dafür be-
stehen, dass bloß ein zufälliger Unterschied vorhanden, sondern
dass der zufällige Elinfluss groß genug ist, um einen etwaigen lokalen
Einfluss zu Ubei-wiegen, indes keine Wahrscheinlichkeitsrechnung dafür
besteht, dass der gefundene Unterschied sei es bloß zufällig oder
bloß von lokalem Knflusse abhängig sei. Kurz es handelt sich
liierbei imi die W., ob der eine oder andei-e Einfluss überwiege, nicht
ob bloß der eine oder andere bestehe. Wenn aber ibe W., dass der
lokale überwiegt, sehr groß ist, so ist damit natürlich zugleich die
W. sehr groß, dass ein solcher vorhanden ist; und werden dadurch
Rechnungen dieser Art von Nutzen für den Wahrscheinlichkeitsbeweis
des Daseins anderer als bloß zufälliger Einflüsse. Wenn hiergegen
die W. überwiegt, dass der zufällige Einfluss den nicht zufäiligea
überwiegt, so bleibt es zvreifelliaft , ob ein solcher überhanpt
hfmden sei. und hat man bloß einen Wahrscheinlichkeitsbeweis dal
dass er überhaupt klein sei
Lassen wir diese Betrachtungsweise gelten und gehen damit auf
die vorigen Beispiele rurttck, so findet sich erst^nfalls. wo der
fnndene Unterschied i(=6o und U=2i.53, mithin n:rs=2,J
ist. nach der Tabelle des Ct. G.. dass die W. , der Unterschied
werde als rein zufaUig unter diesem Werte bleiben, sich zur
des Gegenteils wie 0.942 gegen 0.058 verhält; und sofern j
Wert II doch erreicht ist. wird man in runder Zahl 94 gegen
wetten können, er sei nicht bloß zu^ig. Ln zweiten Falle,
W. für sufftllige Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
235
t^= 10 = 0,47 ^j findet sich nach der betreffenden Tabelle, dass
die W., der Unterschied u werde als zufälliger unter diesem Werte
bleiben, sich zum Gegenteil wie 0,249 zu 0,751 verhält, sofern er
aber nicht unter diesem Werte geblieben ist, findet die entgegen-
gesetzte W. dafür statt, dass er als zufälliger diesen Wert erreicht
hat, und wird man in runder Zahl nur i gegen 3 wetten können,
dass ein lokaler Einfluss den zufälligen überboten habe, 3 gegen i
aber für das Gegenteil, ohne doch wetten zu können, dass ein lokaler
Einfluss überhaupt nicht vorhanden gewesen sei. Ich wüsste wenig-
stens nicht, wie diese Verhältnisse anders zugleich praktisch und
rationell zu fassen seien.
Sei Wo, die W., dass z/ oder u unter Voraussetzung symmetri-
scher W. unter einem gegebenen Bruchteile oder Multiplum von w
oder V bleiben werden , so hat man , um einen kleinen Auszug aus
der hierher gehörigen Tabelle*) des G. G. zu geben, zu einander
gehörig:
tl
Wut
0,10 r
0,05378
0,25 y
o»i339i
0,50 V
0,26407
0,75 y
0,38705
1,00 V
0,50000
1,25^
0,60083
1,50 F
0,68833
1,75 y
0,76214
u
^w
2,25 V
0,87088
2,50 y
0,90825
2,75^
0,93638
3,00 V
0,95698
3,25 y
0,97163
3,50 y
0,98176
4,00 V
0,99302
4,50 V
0,99760
5,00 V
0,99926
2,00 V ! 0,82266
Man hat sich aber bei Anwendung voriger Bestimmung vor einer
fehlerhaften Anwendung derselben in folgendem Sinne zu hüten.
Gesetzt man hat, sei es irgend zwei Monate oder irgend z^^ei Jahres-
zeiten, ohne die übrigen, in betreff der Anzahl von Gewittern in
Untersuchung genommen, so Tivird nichts hindern, die vorige Be-
stimmung in betreff der Frage, ob der Unterschied der beiden Monate
z) [Diese Tabelle findet man im Berliner Astronom. Jahrbuch für 1834,
S. 309 flgd.]
ise
V. fBr snftlUge Atymme^ie bm. dei wahren Mitteli.
oder Jahreszeit«!! einen anderen als bloß zufälligen Einfluss auf di<
Zahl der Gewitter habe, eben so in Anwendung zu l)ringen, als
wenn es sich um dpn lokalen Einfluss der Ortliclikett handelt. Aber
gesetzt, man habe die Beobachtung dvr Gewitterzabl mit gegebenem
m für alle it Mo!mte vorgenommen, so wird, aucli wenn für alle
Monate dieselbe "W. der Gewitterzahl besteht, das it bei Vergleich
je zweier dei-selben nach Zufall verscliieden auafallen, und es werden
sich darunter zwei Monate finden lassen, die das größte ti geben,
was leicht so gi-oß sein köimte, dass nach seinem Verhältnisse zu V
auf überwiegende W. eines wesentlichen Einflusses zu schließen. Aber
dieser Schhiss würde in sofern irrig sein, als unter einer größeren
Anzahl von Fällen auch bei geringer W. doch große Abweichungs-
unterschiede auftreten können. Jedenfalls bleiben dann die betreffen-
den Monate wegen eines spezifischen Einflusses verdächtig; zur
Sich er Stellung aber miisste meines Erachtens an ilmen die Beobachtung
noch besonders erweitert und z. B. bis zur doppelten Zahl fortgesetzt
wei-den, um zu sehen, ob sieb der Walu'scheinlichkeitsschlus!
stätigti).
§ 109. Zunächst scheint nun, dass von vorigen Betrachtungen
und Formeln auch unmittelbai^ Anwendung auf rlie Aufgabe zn
machen, aus der Größe des Untei-schiedes w, der zwischen der Zahl
der positiven und negativen Abweichungen -|- ^ und — ^ bez. des
arithmetischen Mittels A besteht, nach W. zu scliließen, ob der
Unterschied bloß von Zufälligkeiten abhängen könne, oder ob in
der Natur des Gegenstandes und seiner Existenzbedingungen ein
Einfluss begründet liegt, der am Übergewicht der Zahl der einen oder
anderen Abweichungen wenn schon nicht alleinige doch Mitschuld
trägt, oder kurz, ob wesentliche Asyninietrie an dem Unterschiede
Anteil hat. Und in der That, wenn wir von vornherein versichert
wären, dass die Abweichungen der Exemplai^ a von ihrem an'th-
metischen Äßttel A dieselbe symmetrische W. nach beiden Seiten
zeigen, als die weißen und schwarzen Kugeln bei Ziehung derselben,
so würden die vorigen Betrachtungen und Foi-meln ganz darauf
%t. I
I dicHcm Pam^Bplii
Vf. tat «unUige ABynunetrie be*. dci wahren Mittels
237
nawendltar sein; aber das ist nacli folgenden Betracliliiiifi;eii niciit
der FaU.
Nennen wir im Sinne eines bekannten Öpraebgebruucbes wahiVH
Mittel Ä^ das Mittel aus einer unendlicben ZaJd vun Exemplaren,
falsches Mittel A„ das uns nur zu Gebote stebende aus einer end-
lidien Zahl m. Setzen wir nun sj-mnietriscbe W. der Abweichungen
bez. des wahren Mittels voraus, so werden doch sowohl die beider-
seitigen Abweichungssummen, als die beiderseitigen Abweichungszahlen
bez. desselben nach Zufall ungleich sein und sich normaler Weise
bei Andern ng der G-esamtzahl ni der Abweichungen zwar nicht
einander proportional, aber in funktionalem Zusammenhange nach
gleicher Richtung, d. h, in Zunahme oder Abnahme ändern '). Wird
nun aus einer endlichen Zahl von n das falsche Mittel gezogen, so
verschwindet damit der Unterschied zwischen den beiderseitigen Ab-
weichungssummen, da das ja im Wesen des arithmetischen Mittels
liegt; man macht dabei die Summen so zu sagen künstlich gleich,
und wenn sich Summen und Zahlen einander proportional ändeiten,
80 würde mit dem Unterschiede zn'ischen den beiderseitigen Summen
zugleich der Unterschied u zwischen den beiderseitigen Zahlen ver-
schwinden, was nicht nur erfahrungsniaßig nicht der Fall ist, sondern
auch wegen nicht proportionaler Änderung nicht zu erwarten ist
Aber jedenfalls mindert sieh mit Aufhebung des Untersdiiedes
zwischen den beiderseitigen Abweichungssummen der funktional dajnit
zusammenhängende Unterschied zwischen den beiderseitigen Zahlen
gegen den Fall, dass die Abweichungen vom wahren Mittel genojmnen
wurden, für welchen die obigen Formeln gelten, und Iäs.st sich also
voraussehen, dass der mittlere und wahrscheinliche Wert von u bez.
des falschen Mittels, von dem wir sie doch nur i^thnen können, bei
gleichem m geringer ausfallen müKsen, als bez. des wahren, und das«
obige Formeln also nicht mein- dafür maßgebend sein können.
Inzwischen lassen sich doch aus Vorigem zunächst folgende zwei
Folgerungen ziehen: i) die AV, eines wesentUchen EiuHusses ist Iwi
I) Man berOckuclitigc, daig, nftlirend das wahre Mitlcl immer aus eiuei
unenilliclien Zahl vou a gezogen zu deukeu ist, doch die Zuhl in der genommenen
Abweichungen eine mehr oder weniger große endliche sein kann.
238 W. far zufällige Asymmetrie bez. des wahren Mittels.
Anwendung der obigen Formeln auf den Abweichungsunterscliied u
bez. des arithmetischen Mittels A^ bei gegebenem m für noch größer
anzunehmen, als es nach obigen Formeln erscheint, weil F, im Ver-
hältnisse zu welchem u in Betracht kommt, bezügUch A^ jedenfalls
kleiner als bez. A^ ist, wofür die obigen Formeln gelten.
2) Lassen wir bez. des falschen Mittels A^ ebenso wie bez. des
wahren A^ die Voraussetzung sjTimietrischer W. gelten, nennen aber
dann die oben bezüglich des ersteren mit w, ©, Z7, F bezeichneten
Werte, wenn sie vielmehr bez. des letzteren bestimmt werden resp.
o, (2, 5/*, S>, so wird es nur gelten, diese entsprechend als Funktion
des m bez. -4«, zu bestimmen j als jene in Bezug auf A^ bestimmt
wurden, um damit Fonneln zu erlangen, welche zu entsprechendem
Gebrauche dienen können.
§ HO. [Erster Zusatz. Bestimmung des wahrschein-
lichen Unterschiedes F mittelst der Summenformel von
Mac Laürin oder von Euler:]
[Diese Simuuenformel lautet >):
f[a) + f[a + h) + f[a+2h]^ \-fia + W=-ih) =
l-ff(r)dx-{(f!h)-fla))-i-?^{f'(b)-r{a))-
2-3-4
{f"'ib)-r'ß:) +
(19)
wo i s= rt + //// und B, = ^; £3= 3'- • • • die'BsRNOüLu'schen Zahlen
sind,]
[Um nun ilie lF[diM] nach dieser Formel zu summieren, ist
nicht die lu'sprüngliche Form ^4 ■, sondern die hieraus auf Grund der
^Jäherungsformel :
n.'= fi** ' exp [ — w] • V 2 /r n , 20 .
lulor , wenn man Glieder von der Ordnung 1 : // berücksichtigt , auf
(rrund der korrigierton Formel:
r KiiEK leitet sie ab in den lustitutiones calcuH differentialiB, Pars post.,
Cap. V. — Keproil. r. B, in Sculömilcu's Kompendium der höheren Analysis,
xweiter Uand, S. 226/
W. für zufiHlige Asymmetrie bez. des wahren Mittels. 239
nl = 71** • exp [ — n] • Vz nn 1 1 H j (21)
resultierende Fomi zu Grunde zu legen.]
[Benutzt man zunächst (20), so ist für w = 2/*; /i'=|[i-f-y;
lü,= ^ — r; 11 = 2v:
W[±2v] = :jL.exJ-^]', Tr[o] = --=L^. (22)
Die Summe der W[u] zwischen den Grenzen + 2 n und — 2/^, oder
die Summe der Tr[iht/] zwischen den Grenzen o und 211 wird somit
gegeben durch:
(23)
Nun ist aber nach (19), wenn im Einklänge mit der durch (20) ge-
gebenen Annäheining Glieder von der Ordnung i : ^i vernachlässigt
werden :
,=»-! "
• ' o
_l^(exp[_^]-x|.
(24)
Folglich erhält man:
v=n ♦»
"^oYtt^i^^^V ittj ynu \7TuJ ^^^L ^J ^
* ' o
-^ exp 1^— ~J .
+
(25)
Der rechten Seite giebt man eine bequemere Form, wenn man
x"" = uT^ ; 72^ = f,i r ; dx = rfrV/t substituiert. Man getraut als-
dann als Ausdruck der Wahrscheinlichkeit Tf, dass:
— 2 1\ Li <a u < + 2 ty^L ; oder ± ^^ < 2 ^ V^
die Bestimmung:
240 ^^' ^ zuföllige Asjuimetrie bez. des wahren Mittels.
W=^ rexp[-ir-Jdr + -^exp[-n. (26)
o •
Dir zufolge wird der wahrscheinliche Wert von ?/, d. i. T', ge-
geben durch:
v=2tyji, (27)
wenn t der Bedingung:
t
^= --L- Texp [— t'] dr + -i= exp [- H (27a)
o
genügt. Denn es ist alsdann die W., dass ±w<2fV|u gleich ^.
Um hieraus t zu berechnen, setze man f = c -f- y , und bestimme c aus
so dass es sich der /-Tabelle zufolge gleich 0,476936 findet; dann
zerlegt sich das Integi^al zwischen den Grenzen o und c -J- / in zwei
Integi'ale zwischen den Grenzen o und c und zwischen den Grenzen
c und c -f- y, und es resultiert:
o = -^ Axp [— z:"] dv + -i= exp [- (c + y;i
c
Da aber y eine Größe von der Ordnung i : V/i ist, so erhält man
eine genügende Grenauigkeit, wenn exp [ — r'] in Ersti'eckung des
Integrals konstant gehalten und gleich exp [ — [c + yY] gesetzt wird.
Es wird somit, nach DiWsion mit exp [ — [c + yY]\
o = — ^ y + —j=^ oder y = = •
Vit yit^i zVfi
Auf Grund dessen erhält uian*):
V= 2cV^i — I = 0,674489 Vm — I . (28)
I [Eben diese Formel giebt auch Meyer in den Vorlesungen über Wahr-
schciiilichkeitsrechmmg bei der Behandlung des BERNOULLl'schen Theorems, S.107.'
W. fCbr mifölligc Asymmetrie bez. des wahren Mittels. 241
Da anfänglich m = 2^i gesetzt wurde, so könnte es scheinen, dass
diese Formel nur für geradzahlige m gelte. Indessen ergiebt sich für
vi = 2^t — I das nämliche Resultat, wie nicht anders zu erwarten
ist, da nur Größen von der Ordnung i : Vm berücksichtigt werden]
[AVill man aber Größen von der Ordnung i : m berücksichtigen,
so muss man statt (20) die Näherungsformel (21] benutzen und den
Fall, dass m geradzahlig, von dem Falle, dass m ungeradzahlig ist,
scheiden.]
[Ei-stenfalls ist von [22) auszugehen, nachdem den dortigen Be-
stimmungen der Faktor (i — i : 811) beigefügt ist. Idian findet als-
dann mittelst (19) unter IVIitnahme der ersten Ableitungen:
1VI^(' "«'^)"'["3=vfe('~^)'^"'["Mh
(29)
I / r n'l \ inB^ r wn
|^(exp[--J-.)--p=exp[--J,
wenn Glieder von der Ordnung i : ^i VJi bei Seite gelassen werden.
Hieraus resultiert, wenn n/' = ut*y x^ = fir* gesetzt wird, als Aus-
druck der Walirscheinlichkeit TF, dass:
— 2#V/t<w< + 2#ViM oder ifcw<2#V/i,
o •
2B t j. T
— -^ exp [- t'] .
(30)
Um hieraus F zu gewinnen, ist W=^^ anzunehmen, sodann t
aus der Gleichung:
H T^ (■ - i^)/'-""-''! "+vk. ''»[-''1
2 jÖ, t r .0-1
;L=.exp[— /']
(31)
zu berechnen und
V=2tyji: (31a)
zu setzen. Man nehme nun wie oben f = c + y an, bestimme c
Fecuneu, KoUektivraaOlelirc. 16
242 W. fQr KuAlUge Aiymmetric bez. des wahren Mittels.
der Art, (liiHH nach Division clor Gleichung (31) mit (i — i:8|u)
lulor, witK (ItiHHollx) iHt, nach Multiplikation mit (i + i :8juj
o
\nul tindo y auw:
o = -^ /;xp[- r'] rf, + (-^ - "^'-^ +-''>) exp[- (c+y)']. (33)
Uit^o (iloiclnii\g nimmt mit Bücksicht, dass ;' eine kleine GröBe von
der Onlmin^ i : > ii ist, nach Division mit exp[— {c + 7')''] die ein-
fädle Form:
^^=---r+- /-- Oilor ;• = --= + --i- 33a)
I .1 I .Tjii II I ;i 2} u ."
an» \^omus, da /?, = i : 6 und 2,11 = m , als wahrscheinlicher Wert
für g\'rad4H)di|^^ m:
V
y ^ jcl II — 1 H = = cl ,2-liw4-f — 1 34
3 1 II
fol^ijt,
Ist w uu^^radc = - u — i * so ist* wonn ii'= m -f- r : «,= 11 — r — i :
a -^ ih' -^ i :
I'-«)ttü"'{-'^]('-^I I
und kU*^ A\\>üirA*h<*ittlichk^^i:. ^Usi^ u. nri?cbcii dt»n Grenzen — zr* — :
uv,d — ,*« — : sich hülT. wir\l be>tT?t:^'*: durch:
, - V\ . . .
— I -^— I xw — ; ' / ■ -^ -ix*: — r : — zB, --
W. fOr zufällige Aiymmetrie bez. dei wahren Mittels. 243
dafür, dass
— [ztVJi — iXw<! + {^tVfj, — i) oder zbw< 2tyfi — i . (37a)
Bestimmt man nun wieder t aus der Gleichung:
o
indem man wie in (32) c berechnet und ^ = c + y setzt, so resultiert
aus:
o = -i= fexp[-T'] dv + ^-±Z e^[-{c+yr] (i - 2B,) (39)
c
mit Vernachlässigung der Glieder von der Ordnung i : fxVfi y
folgUch
und schließlich:
woraus mit Rücksicht auf fn^=^2^ — i als wahrscheinlicher Wert für
ungerade m
V= cVl Vw — f — I (40)
sich ergiebt.]
§ 1 1 1. [Zweiter Zusatz. Den Erörterungen des § io8 liegt das
Problem zu Gmnde, aus einer groBen Zahl beobachteter Fälle un-
bekannt« Walu'scheinlichkeiten zu ermitteln. Dasselbe steht zu der
XJmkehrung des BBRNOULn'schen Theorems in Beziehung, wonach für
die unbekannte W. Grenzwerte angegeben werden können und zugleich
der AVahrscheinUclikeitsgrad berechnet werden kann, mit dem die
unbekannte AV. innerhalb jener Grenzen zu suchen ist. Hat man
nämlich zwei, einander ausschließende Ereignisse Ä und B in einer
großen Zahl m von Fällen beobachtet und dabei das Ereignis A
^i'-mal, das Ereignis B ftrTnal gefunden, so kann man zunächst die
W. für das Stattfinden des Ereignisses A gleich fi'un, die W. für
B gleich Uf'.ffi setzen, ohne dabei den Zufälligkeiten, die der
16*
M4
W. Ar snflUHge Aiynunetrie bea. du wihmi IGtteli.
BestimiHimg von fi' und u, anh:iftf n, Reclinung zu tragen. In der Thi
kann nian ^' : m und /t, : m nur als die wahrsclieinlichsten Wert
der unbekannten W. .r und i — x auffassen und es als wabrschein
licli bezeichnen, dass bei einer Wiederholung der Beobachtungen aui
einer anderen Reihe von Fällen die nunmehr sich ergebenden i
scheinlichsten Werte in der Nähe der früher gefundenen liegen.
Stelle dieser unbestimmten Aufstellungen giebt nun die Umkelim
des BüBNOULLi 'sehen Theorems folgende Bestimmungen.]
[Es besteht die W.:
W=
VnJ
exp[— i"]d
(4'»
dufiir, dass die unbekannte WahrscheinlicIJseit t füi- das Eiutretea|
des Ereignisses Ä zwischen den Grenzen:
m m ' »I ni m
liegt; die entgegengesetzte Walii'scheinlichkeit
zeitig zwischen den Grenzen
/*'. + 1. i/lZK
m m ' m
V-'^ (4-^1
i — X ist dann gleich-d
wird (^^0,476936, und diö I
ahrscheinlichen GrenzenJ
zu suchen; wiilu-end für den mit der W. W zu erwartenden Unter- J
schied u zwischen der beiderseitigen Anzahl <ler Fälle die Un-
gleichung :
,,-,,,-2c]/i^<»<,,'-,,,+ Jt V'^ (4'«)1
gilt. Setzt man insbesondere W^l, s
Substitution dieses Wertes giebt die
für j; 1 — X und u.]
[Demnach ergeben sich füi- m ^^ 1000 Gewitter, die während der
nämlichen Zeitperiode an üwei Orten beobachtet wurden, als wahrschein-
liche Grenzen für die Werte der W,, mit denen an dem einen oder
anderen Orte das Stattfinden eines Gewitters zu erwarten ist:
1) an dem einen Orte 0,541 und 0,519, an dem andei-en Orte
0,459 wd 0,481, wenn an dem ersteren Orte 530, am letzteren 470
Gewitter beobachtet wurden.
W. für zufiKllige Aiymmetric bez. des wahren Mittels. 245
2) an dem einen Orte 0,516 und 0,494, an dem anderen Orte
0,484 und 0,506, wenn die beiderseits beobachteten Anzahlen der
Gewitter 505 resp. 495 betrugen. Entsprechend sind die wahrschein-
lichen Grenzen für u im ersten und zweiten Falle 60 ± 21,29 resp.
10 ±21,33.]
[Diesen Bestimmungen liegt die Voraussetzung unter, dass die
Zahl der beobachteten Fälle hinreichend groß sei , um die Annahme
zu gestatten, der beobachtete Unterschied u sei nicht rein zufällig,
sondern durch die Verschiedenheit der unbekannten W. x und
I — X bedingt, und zwar wird, wie bereits angegeben, vorausgesetzt,
dass die wahrscheinlichsten Werte von x, i — x und u eben die
beobachteten Werte ^l \m^ f.i, : m und ^i — fi, seien.]
[Es liegt aber kein zwingender Grund vor, gerade diese Werte
als die wahrscheinlichsten Werte vorauszusetzen. Denn vor Anstel-
lung der Beobachtungen besaß jede Hypothese über die wahrschein-
lichsten Werte von x und u die nämliche W., und mit Bücksicht
auf die gemachten Beobachtungen kann eine dieser Hypothesen vor
der anderen nur durch größere W. ausgezeichnet sein, nicht aber
eine Ge'vvissheit für sich beanspruchen. Es ist somit noch der Grad
der W. zu bestimmen, den die Hypothese, die beobachteten Werte
seien die wahrscheinlichsten, im Vergleiche zu anderen Hypothesen,
die andere Werte als die wahrscheinlichsten einfühi-en, besitzt. Hierzu
dient das Prinzip, das Encke in der Abhandlung über die Methode
der kleinsten Quadrate^) in folgender Form giebt, wobei zu beachten,
dass die Abweichungen beobachteter Werte von den wahrschein-
Uchsten Werten als Feliler bezeichnet werden.]
[»Die W. zweier, vor den gemachten Beobachtungen gleich wahr-
scheinlichen und einander ausschließenden Hypothesen verhalten sich
direkt wie die W. der aus ihnen hervorgehenden Fehler oder Fehler-
systeme«.]
[Zum Vergleiche soll die Hypothese dienen, dass die wahr-
scheinlichsten Werte von x und i — x einander gleich , somit gleich
{ seien, wonach als wahrscheinlichste Differenz 1(^=0 zu erwarten
i; [Berliner Astron. Jahrbuch f. 1834 S. 258.]
146 ^* ^f suflülige Aiymmetrie bez. dei wahren Mittels.
ist. Es besitzt alsdann die thatsäclilich beobachtete Differenz u
die W.:
W[u] = T-rpTV-m = V-^ exp \- -^1 . (42)
Auf Grund der bisherigen Hypothese, dass die wahrscheinUchen
Werte von x und 1 — x resp. fi':m=p und fi,:7n = q seien, er-
giebt sich dagegen für das beobachtete u der Maximalwert der W.,
niinilich :
I^M] = J'*-' j^«' . 5«.= L.^^ . (43)
(/* )»(/'f)* V2 7rp9fw
Es verhillt sich somit die W., dass das beobachtete w rein zufällig
sei , d. h. bei Gleichheit von x und i — x sich ergeben habe, zu der
W., dass das beolwichtete u den wahrscheinlichsten Differenzwert der
beiderseitigen Anzalilen /i' und fn, darstelle, wie
2 Ipq : <*xp| j^J oder vde 2 V^^i, : m expli*^ ~^^^ 1 ; 44!
und will man wetten, so müssen die Einsätze das angegebene Ver-
hRltnis auh\*eisen.]
[Auf aiuloren Voraussetzungen beruhen die WahrscheinHchkeits-
iK'.'^timmungen in § loS. Zunächst ist zu bemerken, dass dort u mit
st>inem al>soluten Werte in Rechnung genommen wird, es mithin un-
onti^hieiien bleibte auf welcher Seite die überwiegende Zahl der Fälle
XU suchen ist, Sotlaim ist zu berücksichtigen, dass mit der Annahme,
der l>ooUÄchtoto Unterschied u sei nicht rein zufiLllig, offenbar vor-
»usgt\«*tÄt wini, derselW wonle durchweg diesen Wert besitzen, viel-
leicht auch gnißere Werte aimehmen ^wodurch das Fehlen reiner
Zufälligkeit nur ^-alirsoheinlicher wird), keinesfalls aber unter diesen
Wert sinken, kurz, es scheint der beobachtete Wert als untere Grenze
7.U gelten, die nur bei reiner Zufälligkeit nach Maßgabe des G. G.
untorsohritten wini Setzt man nun einerseits voraus, der beobachtete
Vntorsohietl fi=±: u^ — u, sei rein zu&llig. so besteht nach dem
G. G, die W. 11' . dass dieser Wert nicht erreicht, und die W.
W. für zufallige Asymmetrie bez. des wahren Mittels. 247
I — Woi , dass er erreicht oder überschritten wird. Setzt man an-
dererseits voraus, jener Unterschied sei nicht zufällig, sondern seiner
Natur nach gleich u oder größer als w, so ist die W. , dass er er-
reicht oder überschritten wird gleich i zu setzen. Es überbietet
somit die W., der beobachtete Wert u sei seiner Natur nach gleich
oder größer als u, die W., er sei bloß zufällig, um TFio, so dass die
überwiegende Wahrscheinlichkeit Wu für das Fehlen reiner Zufällig-
keit der Wahrscheinlichkeit i — TF« für das Bestehen reiner Zufällig-
keit gegenübersteht, und in diesem Verhältnisse wird alsdann gegen
nnd für reine Zufälligkeit gewettet.]
XVI, Wahrscheinlichkeitsbestimmungen für den vonl
rein zufälliger Asymmetrie abhäogigen Unterschied oj
beim Ausgange vom falschen Mittel.
§ 112. Gehen wir jetzt an die Bestimmimg der Walirseheiit- ]
lichkeitsverhältnisse des zufälligeu Unt^rfichiedes, welcher zwischrai ■
der Zahl der positiven und negativen Abweichungen von einem Mittel-'
werte aus einer endhchen Zahl von Wertem zu erwarten ist, wenua
die Wahrscheinlichkeit der Abweichungen vom waliren Mittel , wie esl
aus einer unendhchen Zahl von Werten folgen würde, nach beidoon
Seiten gleich gioB ist. Indem der falsche, d. i. aus dem endlichenl
m gewonnene Mittelwert vom wahren um eine zufällige (bei ver^l
schiedenen Serien bald nach einer, bald nach der anderen Seite
gehende j^GrÖBe abweicht, sind auch die Abweichungen ^ von beiden
Mitteln in jeder Serie verschieden; und es bleibt zwar auch bei Hech-
nung vom falschen Mittel die gleiche W. der + ^ und — ^ be-
stehen, wenn sie für das wahre Mittel bestand, aber die Wahrschein-
lichfeeitsverhältnisse des Unterschiedes r zwischen der Zahl derselben
ändern sich. Dies begi-eift sich leicht nach der in § 109 angestellten ,
Betrachtung, da das falsche Mittel durch die Bedingung bestimmt,
wird, dass die Summe der Abweichungen davon nach beiden SeiteuV
gleich gemacht wird, indes sie bei Rechnung von dem unbekannten >
wahren Mittel bei endlichem m im allgemeinen als imgleich voraus-
zusetzen ist. Durch diese künstliche Ausgleichung der Simuuen der
-|- irf und — ^ würden auch die Zahlen derselben ausgeghchen wer-
den, wenn Zahl und Summe proportionale Änderungen erhtten, was
nicht der Fall ist; jedenfalls aber wird der Unterschied v durch ,
. Für EuflÜlige Aayrnmetrie bct. dei faliohen Mittels.
249
f den Übergang vom wahren zum falschen Mittel gegen den üntersthied
[ M verkleinert.
Vm zu beurteilen, in welchem Verhältnisse diese Verkleinerung
[ nach W. zu erwarten, muss ein bestimmtes Gresetz der Verteilung
der wahren ^ nach ZaJil und Größe zu Grunde gelegt werden, weil
f hiervon ilie Walirscheinlichkeitsverhältnisse des Unterschiedes zwischen
wahrem und falschem Mittel abhängen, hiervon aber wieder die Wahr-
Bcheinlichkeits Verhältnisse des Unterschiedes v. Nun ist bekannt, dasa
für die Abweichungen, welche die Einzelexemplai-e von K.-G. bei
I nicht zu unregelmäßiger Verteilung bezüglich ihres Mittelwertes zei-
■gen, das durch das Integral O [s. Kap. XVU) bestimmte Gesetz
der Fehlei-wahi'scheinlichkeit zu Gmnde gelegt werden kann, wenn
man ein großes 7n und approximative Symmetrie hat, und somit wird
dies Gesetz auch im Folgenden zu Grunde gelegt werden.
§ 113. Eine Untersuchung über diese Verhältnisse liegt bisher
überhaupt weder vor, noch reichen die mir bisher bekannten Vor-
untersuchungen hin, die Aufgabe vollständig danach zu behandeln,
luzwisclien findet man im Ziisata (§ 116) eine Untersuchung von mir
gefuhrt, wonach approximativ das mit S' zu bezeichnende mittlere
Quadrat des Unterschiedes c gleich m{i — 2 : n) sich ergiebt, und
L nachdem die weiterhin mitzuteilende Erfalirungsprobe gezeigt hat, dass
diese Bestimmung selbst bis zu einem m = 4 herab sehr approximativ
genügt, ließ sich fragen, ob aus dem Werte von c2 sich die übrigen
^ Wahrsclieinlichkeitsverhältnisse von v entsprechend ableiten lassen,
L^i der Eecbnung vom wahren Mittel die Wahrscheinlichkeits-
f Verhältnisse von u aus dem "Werte Q = Vni. Auch dies hat sich
[ m.cli Erfahri-ng mit genügender Approximation bestätigt. Und zwar
ist Sil- den wahrscheinlichen Wert von v, welcher S> heiße [falls
1 die *»>terpclationsmäßige Bestimmung zum Vergleiche heranzieht],
i ebenso wenig eine Korrektion nach dieser Ableitung nötig als für
I den Wert von V hei Ableitung von Q; für das einfach mittlere v
aber, welches S/" beiße, eine nur etwas größere Korrektion, als für
I das einfacli mittlere «, welches wir U nannten. Endhch berechnet
[ sich auch die Verteilungstafel der einzelnen v nach Zahl und CrTÖße
approximativ genug nach dieser Voraussetzung.
Aiyumietri
Die (lemgemäßen fundamentalen Bcstiminungen sind folgende:^
»S'=li — -|»H = 0,363 38 w: log 0,36338 = 0,56036— I ; {1^
4! = l' ( ' )'» = 0,602 8 1 Yni; log 0,602 81^0, 780 18—1; (dl
Sf = Y~ii~-\lm±i,5}=o,^Sog7Vm±i^;\og=o,68zi2—i; (3)*
SJ =0,40659]/»* ; log 0,4065g = 0,60g 16 — 1 . (4]
Zur Bestimmung von TF[±f] hat man dit> Differenz der (D-Werte
zu nehmen, welche in der Tabelle der / zu
<»)/.
i>5t/7
gehören, wo für ö der obige Wert zu substituieren ist; für W[v=o]
insbesondei-e aber den zu (= ii&yj gehörigen (D-Wert. Tr,i,[i'],
d. i. die W,,"'da8s der gegebene Wert von r nicht erreicht wird,
findet man als den (P-Wert, welcher zu f = (r— i]:Ä|/2 und
TFo[r], d. i, die für r selbst und die unterhalb r gelegenen Werte
bestehende W., als den, welcher zu (r-|- i] : S]/! gehört.
In der Formel fiii' ^f gilt das obere Vorzeichen der Korrektion
±1,5 für ungerades, das untere für gerades m, und eine Folgerung
dieser Korrektion, sowie der Grund derselben ist das erfahnings-
mäßige Datum, wofür jedoch die Theorie noch zu suchen, dass
jeder Wert von S/' für ein gerades m merklich übereinstimmt mit
dem um drei Einheiten kleineren Werte von ?/ für ein ungerades w ,
wozu die Belege unten folgen.
Leider stehen bis jetzt zur Kontrolle für diese Approximations-
formeln bezügbcli V nicht ebenso wie bezüglich deren für u im vor-
hergehenden Kapitel genaue Formeln für kleines m zu Gebote; ein
um so fühlbarerer Mangel, al§ die theoretische Begründung und
Ableitung obiger Formeln im Zusatz ückenbaft ist, und die Kor-
rektion fiii" S*/ sogar sonderbai- e len kann. Ivh würde daher
dieselben mit wenig Zutrauen bt durch eine
sehr ausgedehnte empirisc ' insoweit
ine ^^1
1
W. für zuf&llige Asymmetrie bez. dei falBchen Mittels. 251
ersetzen vermocht hätte, dass man sicher sein kann, bei Benutzung
derselben keinen in Betracht kommenden Irrtum zu begehen, wenn-
schon eine genauere Begründung und B^vision der Theorie durch
einen Mathematiker von Fach sehr erwünscht wäre.
Die empirische Bewährung beruht wie die der früheren Funktions-
werte von u auf einer Benutzung von Lotterielisten, welche aber ohne
Vergleich imiständlicher war als für die "Werte des vorigen B^pitels.
Denn es galt da^u, zuvörderst die Nummern jeder Liste in "Werte
von + J und — ^ in der Art zu übersetzen, dass für die ganze
Liste die dem Litegral O entsprechende Verteilung nach Zahl und
Größe bei B^chnung vom wahren Mittel herauskam, welche durch
die f- Tabelle im Anhang § 183 repräsentiert ist; dann für jede zu-
fällige Serie solcher Abweichungen von gegebenem m das falsche
Mittel zu bestimmen, die positiven und negativen Abweichungen von
diesem falschen Mittel zu rechnen und den Unterschied zwischen
der Zahl beider als v zu nehmen. Etwas ausführlicher ist hiervon
im Zusatz (§117) gehandelt und das Beispiel einer Bestimmung von v
für eine zufällig genommene Serie mit m = 6 daselbst gegeben.
§ 114. Hiemach lasse ich zuvörderst in einigen Tabellen die
Gesamtheit der empirischen Data folgen, welche ich bezüglich unserer
Aufgabe direkt erhielt, imi nachher die daraus abgeleiteten Haupt-
werte zusanmiengestellt mit den nach obigen Formeln berechneten
Werten anzuschließen. "Wenn vielfach Zahlenangaben mit einem Bruch-
werte 0,5 vorkommen, so rührt dies daher, dass, wenn zufällig, wie
dies mitunter vorkam, das falsche Mittel mit einem wahren Ab-
weichungswerte genau zusammentraf, die Abweichung vom falschen
Mittel mit +0,5 und — 0,5 nach beiden Seiten gezählt werden
musste, wodurch ein v entstand, was in die Mitte zwischen die um
je 2 distanten Werte der t;-Skala fiel, dann aber mit je 0,5 auf die
beiden Nachbarwerte verteilt wurde.
252
W. für zufi&llige Aiymmetrie bez. des fidschen Mittels.
I. Zahl z, wie oft ein Unterschied v zwischen der Zahl der
positiven und negativen Abweichungen vom falschen Mittel
aus m "Werten bei 7*-maliger "Wiederholung der
Bestimmung vorkam.
a) bei ungeradem m
n
m=5
msa7
ms=9
mssii
m = i3
m=i5i)
m = x7
m=si9
n CS 2400
naniyoo
n=si320
lies 820
n BS 840
n SS 800
flaBÖOO
n = 6oo
I
2155,5
1388,5
966,5
552
562,5
9
•
351
327,5
3
244,5
300,5
324,5
235,5
231,5
9
•
187
197,5
5
II
29
32,5
41,5
?
57
63
7
—
4,5
?
5
IG
9
—
2
b) bei geradem m
«
m = 4
m>=6
m = 8
m=io
ms=i2 m=3i4
m = i6
m=:i8
m = 20
11=3000
11=52000
11=1500
9i=i20o!n=iooo na850
n = 75o
yi=s66o
n — 600
0
1950
IG4G
648
494
379
314
247
179,5
176
2
1050
905
753,5
588
489
382,5
333
325,5
256,5
4
—
55
96,5
112
126
127,5
148
120
130,5
6
—
2
6
6
25
20
28
33
8
—
—
I
2
7
3
IG
—
—
—
I
i) [Die Werte dieser Kolumne Tfaren durch unauf hebbare Widersprüche
entstellt.]
W. ftlr zuftllige Agymmetrie bes. dei faUehen Mittels.
253
n. Dieselben Angaben für einige größere "Werte von m.
V
m = 30
m = 5o
m= 100
m:= 500
n=:400
n = 240
n =s 120
n a3 24
o
94
49
19
2
2
169
84
31
2
4
90
51
13
3
6
36
32
22
3
8
8
14
18
2
lO
3
8
9
2
12
2
5
2
14
2
5
i6
I
0
24
—
I
28
—
—
I
34
—
—
I
Dieselben Serien mit 7w = io, 50, 100 hatten bei Bechnung der
Abweichungen vom wahren IVCttel folgende Resultate gegeben, welche
also ganz direkt mit den vorigen, vom falschen Mittel gerechneten
vergleichbar sind, indes die in § 107 angeführten Resultate unter
Zuziehung noch anderer Serien, daher mit größerem w, gefunden sind.
in. Mit den vorigen Tabellen vergleichbare Tabelle für den
Unterschied u bei Rechnung vom wahren Mittel.
u
ms= 10
m = 5o
m = ioo
91 = 1200
« = 240
n = 120
0
301
23
IG
2
467
52
17
4
299
44
14
6
102
42
13
8
29
28
22
10
2
16
16
12
17
IG
14
7
2
16
IG
5
18
0
4
20
I
2
22
4
28
I
254
"W. für lufXUige Acymmetrie bei. de« falHfaen Mitteh.
In deu beiden Tabellen für Rechnung vom falschen Mittel ist
die Zahl i, wie oft ein t' das gleiche Voraeichen mit der Abweichung
des falschen vom walu^n Mittel hatte, und die Zalil i, , ftie oft es
das entgegengesetzte Voraeichen hatte, kurz, wie oft ein r mit dem
falschen Ä gleichseitig oder ungleichseitig war, zur Zahl x = t' + x,
zusammengezogen. Geben wir jettt die Werte «f=j' — x, für die
Werte von m = 6 bis 7» = 30, da für die anderen die Sonderung
von x' und ^, nicht geschehen ist. Unter — {± a) ist eine Summe
der » nach absolutem Werte, unter .^ a mit Rücksicht auf das Voi
zeichen verstanden.
rV. Unterschied«^/ — i, zwischen der Zahl j' der mit dem
falschen Mittel gleichseitigen und der Zahl x, der damit
ungleichseitigen Werte von v gleicher Größe, welche sich
zum 1 in vorigen Tabellen vereinigen, von m = t bis »»^30.
a) bei ungeradem
m
m=7
m = g
ni = l7
n= 1700
H = i3aa
n = 84o
n = 8oo
n = 6oa
» = 600
I
+ 33.5
+ o,S
— 33
— 2S>S
+ 39
+ I
-20,S
3
+ 46,5
-4,5
+ 9,5
+ ",5
— 7
— 10
+ i',5
5
0
+ 1
- o,s
- s>s
+ 7,5
— 5
~'5 J
7
—
—
—
+ 0.5
+ 1,5
+ 3
- *4
9
—
—
—
—
—
—
- '\
i|±,l
80
6
43
56
45
19
53 1
S{a)
+ 80
-3
— 24
- 12
+ 31
— II
-30 1
b
bei geradem
"
m = 6 1 ™ = 8
m = io
m=r2
m = \\
>n = lö
RI^lS
m=20
ni = 3o
B=JOOO'M=I500
11 = 1100
11 = 1000
„ = 8so
n = 75o
n = 66o
n = 6oo
.1 = 400
3
— 34
+ 4^.5
+ 20
+ 8
+ 1.5
— 39
—35,5
— i6,s
+ 5
4
+ 13
+ ",5
+ 16
+ 8
+ °,S
— 14
— 8
+ ^5
6
0
— 4
0
+ 3
+ 3
+ 2
— I
+ 4
8
I
—
—
z
+ 1
4- 2
+ I
— 3
— I
2-.:±i.i
37
54
40
16
6
47
46,5
23
"J
£1»
-11
+ 54
+ 33
+ 16
+ 6
— 39
-4o,S
—20
+ »J
W. für zuf&Uige Asymmetrie bez. des falschen Mittels.
255
Es kann etwas auffällig erscheinen, dass die "Werte von a und
mithin auch 'la bei den kleineren, namentlich geradzahligen "Werten
m fast alle positiv sind. "Wahrscheinlich aber hat dies denselben
Grund, der für eine analoge Erscheinung (§ 107) geltend gemacht
wurde, dass nänüich die Serien mit kleinerem /ti in die Serien mit
größerem m mit eingehen, so dass die Serien mit verschiedenem m
nicht ganz unabhängig von einander sind, indes aber nicht nur jede
Serie für sich, die ein v gab, sondern alle w-Serien für ein gegebenes
ni zusammen rein nach Zufall geordnet sind.
§ 115. Aus den ersten beiden Tabellen leiten sich folgende
Hauptwerte ab, deren Zusanmaenstellung mit den beistehenden
theoretischen Werten, nach obigen Formeln, zur Prüfung dieser
Formeln dienen kann.
m
beobachtet
|3
0,36338 »»
beobachtet
^Z
beob. 1)
^
;o,48o97ym±i,5
o,4o659Vm
4
1,40
1.45
0,70
0,76
0,72
0,81
5
1,82
1,82
1,20
1,23
0,89
0,91
6
2,25
2,18
1,02
1,02
• 0,96
1,00
7
2,57
2,54
1,38
1,40
1,03
1,08
8
3,09
2,91
1,27
1,23
1,19
1.15
9
3,49
3,27
1,58
',56
1,21
1,22
10
zM
3,63
1,38
1,40
1,27
1,29
II
4,25
4,00
1,73
1,70
1,36
i»35
12
4,19
4,36
1.52
1,56
1,38
1,41
13
4,65
4,72
1,78
1,83
1,37
1,47
14
5^33
5,09
1,69
1,70
1,46
1)52
15
•
5.45
?
1.95
?
1)57
16
6,06
5,81
1,86
1,83
1,65
^,^Z
17
6,17
6,18
2,05
2,07
1,64
1,68
18
7,09
6,54
2,05
1)95
1,78
1,73
19
7,22
6,90
2,21
2,18
1,80
1)77
20
7,66
7,27
2,11
2,07
1,85
1,82
30
10,06
10,90
2,27
2,57
2,14
2,23
50
17.87
18,17
3.25
3.35
2,63
2,88
IOC
37,87
36,34
4,87
4,77
4,64
4,07
500
178,17
181,69
10,42
10,74
9,00
9)09
i) [Wie in §106, so wurde auch hier mit Zuziehung zweiter Differenzen interpoliert.]
2; [Vergl. die Bemerkung zu Tab. I a.]
356
W. for luftllige Agymmetrie bei. des MK&eti Mitteli.
Man dürfte die durclischnittliche Übereinstimmung der fm])b-iscW
Werte mit den berechneten sehr befriedigend finden. Wemi aber
hier und da auch nicht unerhebliche Abweichungen vorkommen, so
kann dies bei der sorgfältigen Rerisiou dieser Werte nicht auf Ver-
sehen geschrieben werden, sondern es hegt in der Natur der Sache,
dass unter vielen, nach ihrer W. berechneten, zufälligen Werten auch
zufällig stärkere Abweichungen von den Norraalwerten vorkommen,
[Üherdies können die verhältnismäßig starken Abweichungen, die sich
unter den Werten der vier letzten Zeilen finden, auf Hechnung des
geringen n derselben gesetzt werden.)
[Berücksichtigt man neben den Tabellen T und II die Vergleichs-
tabelle m, so findet man folgende, mit einander vergleichbare Hai
werte für den Ausgang vom wahren und vom falschen Mittel
m
«■
ä'
r
SV
r
•S'
lO
">,3'
},'>}
=,495
1,38
!,I9
■,!7
5°
5'.4S
■7,87
5i8=S
3,"5
S,=4
«,63
loo
97.47
37,87
8,oo
4.8,
7,49
4,64
«v^M
Dieselben zeigen, daas der IThergang vom waliren zum falschen
Mittel in der That eine VeiTingerung der mittleren und wahrschein-
lichen Untei-schiede mit sich führt, die in genügender Übereinstim-
mung mit der theoretisch geforderten Verringerung steht. Es ist
nämlich:
,„
ä':(i' St:U
v-.r
50
",31' j ",554
'>,34> 1 0,558
0,389 I 0,608
o,S77
o,5"
0,619
4
Die theoretischen Verhältnisse dagegen sind ohne Berücksichtigung
der Korrektionen für 5/" und U, S' : i?' = 0,363; ?^: r=S': T'=
0,603.]
Mau kann es als eine Merkwüi'digkeit unfülireu, dass der Wert
^/■, welcher für Kechnung vom falschen Mittel gilt, nahe überein-
konuiit mit der einfach mittlei-en Abweichung von dem für Rechnung
W. für zuftlllige Agymmetric bez. des falschen Mittels. 257
vom wahren Mittel geltenden U, oder dass f/* nahe gleich s [U];
doch nur bei so großem w, dass die Korrektion ±1,5 nicht mehr
erheblich in Betracht kommt. Dies ergiebt sich sowohl aus dem
Vergleiche der Formeln für beide Weiie:
J^/'rrr: 0,48097 Vm ±1 1,5
und'): _
s [U\ = 0,48262 Vm ,
als es sich empirisch für größeres in bestätigt.
[Auf Grund der obigen Zusammenstellung der Werte von U
und ^f insbesondere ergiebt sich £[U] für ;w=io; 50; 100 resp.
gleich: 1,64; 3,44; 4,40. Es ist somit in der nämlichen Reihenfolge
£ [U] — ^Z* resp. gleich: 0,26; 0,19; — 0,47.]
Auch kann man nicht versichern, ob der Zahlenkoeffizient für
beide Werte nicht wirklich mit Vorteil als gleich anzunehmen ist,
da ])eide auf verschiedenen Wegen abgeleitete und liieniach etwas
verschieden sich ergebende Koeffizienten beiderseits überhaupt nur
Approximativbestniimungen liefern, mithin keine absolute Gültig-
keit haben.
Wahrscheinlich erstrecken sich dergleichen Beziehungen auch auf
die anderen Hauptwerte , und die mitgeteilten Beobachtungsdata
ge])on die Gel(»genheit , es zu prüfen; doch habe ich unterlassen,
darauf einzugehen, teils in Ei'^^'artung , dass sich die Theorie erst
dieses Verfahrens mehr bemilchtigo, teils um nicht die schon so
weitläutige Untc^rsuchung noch weiter auszudehnen.
Endlich folgt hier noch der Vergleich einiger Verteilungstafeln
nach Recthnung und Erfahrung.
i: Vcrgl. § 120 im fo\\i^. Kap. Da iiacli der dortsclbst <]jep;ebencn Bestimmnnp^
e [ r/J = 0,604 88 f/ und da andererseits mit Vcrnachlässij^ung der Korrektion:
§>^=t^i/,_^ ,
so folgt auf Grund der Übereinstimmung von b\U] und ??/*, dass. wie au jener
Stelle angegeben wird, ap])r()ximativ
0,604 88 gleich 1/ 1
gesetzt werden kann.]
Fkcunkk, KollektivmalUehri>. |^
258
W. f&r zufällige Asrnmetrie bez. des falschen Mittels.
Vergleich der beobachteten Zahlen von r in obigen Tabellen
mit den nach § 113 berechneten für einige Werte von m.
r
m = 4
m =
= 10
Wl =
= 20
m =
= 30
Wl =
= 50
beob. ' ber.
beob.
ber.
beob.
ber.
beob.
ber.
beob.
ber.
0
1950
'779
494
480
176
174
94
95
49
44,5
2
1050
1182
588
581
256,5
267
169
159,5
84
80
4
38
112
128
130,5
121
90
93,5
51
57.5
6
6
10
33
32
36
38,5
32
33,5
8
—
3
6
8
13
14
16
10
I
3
0,5
8
6
12
2
2
14
—
—
0,5
§ 116. [Erster Zusatz. Die theoretische Bestimmung des
mittleren und wahrscheinlichen Wertes von r.l
[Jedem Systeme von in positiven oder negativen Größen ^^ ,
^3 . . . Jm g<?hört ein Mittelwert J^ und ein Differenzweii; r zu,
welch letzterer angiebt, um wie viel die Anzahl v^] der oberhalb J^
liegenden Werte die Anzahl it der unterhalb J^ liegenden Werte
übersteigt. Die AVerte von r = v — u können daher jeden AV^ei-t der
Reihe : m — 2 , m — 4 .... 4 — m, 2 — ;;/ darstellen , so dass es
im ganzen ni — i positive oder negative /-Werte giebt, während die
entsprechende Anzahl der w-AVei-te w+ i beträgt. Hierbei bedarf der
Fall , wo ein .^, (/ = i , 2 . . . ?w) mit J^ zusammenfällt , keiner be-
sonderen liiicksichtnahme, da er bei der vorauszusetzenden stetigen
Veränderlichkeit dieser Größen als ein Grenzfall anzusehen ist, der
entweder dem Falle, dass j/,- oberhalb J^ oder dem Falle, dass Ji
unterhalb .7,, liegt, beizuzählen ist. So ist beispielsweise für v// = 2
der Wert von r stets gleich Null; für ;;/ = 3 dagegen ist r entweder
gleich -\- I oder gleich — i.]
[Andererseits gehr>rt zu jedem v = v — fi eine Mannigfaltigkeit
von Systemen J^, z/^ ... J,„, die man wit' folgt bestinmien kann.]
[Bezeichnet J^ den zwischen — 00 und -}- 00 variierenden Mit-
telwert, stellt ferner d eine [)0sitive Größe dar, die alle AVerte von
o bis 00 annehmen kann , und repräsentieren schließlich a, , «^ . . .
I r lind (Li ersetzen hier //' und li, .]
W. filr zuf&llige Asymmetrie bez. des falscheu Mittels.
259
«u-i; ßxj ßa "' ßv-1 unabhängig von einander die positiven "Werte
von o bis i, so setze man:
^U-X
• •
• •
— (I
— a« i) a^-i .
•a,
a
J,
= ^0
U^.
_, «;,_, . . a, <J
^."+1
^n
+(•
-ß.)i
^a+2
• •
-^0
• •
+ (!•
• •
- ß.) ß. S
•
(5)
Man erhält so zunäclist alle AVertensysteme ^^ , , . J^ j deren fi erstell
Worte unterhalb dos jeweiligen Mittelwortes liegen, während die v
letzten AVerte denselben übersteigen. In der That ist auf Ginind
der fostgosetzton Variabilitätsboroiohe J^, J^ , , J^^ kleiner als J^ ;
.^^,+j, ^/i+2 . . . -^m gWißor als J^\ so ist femer tlie Summe der /£
ersten J gleich n J^ — d und die Summe der v letzten J gleich
1/ ^o + (J, somit die Summe aller J gleich /;/ J^.]
[Um sodann alle AVertensysteme ^, , J^ ... J^ 7m erhalten,
für welche irgend welche Weiie in der Anzahl ^ unterhalb und die
übrigen v oberhalb des jeweiligen Mittelwertes liegen, ist nur nötig,
an dem Systeme (5) alle möghchon Vertauschungen zwischen den /i
ersten und den v letzten J vorzunehmen, was zu ml:[^i!v!) Glei-
chungensystomon von der Form (5) führt, deren jedes die nändiche
Mannigfaltigkeit von AV^ortousystemon J^ . . . .r/,„ nur mit jedesmal
veränderter Reihenfolge der J darstellt, und deren Verein die (lO-
samtmannigfaltigkeit der zu r = v — u gehörenden Wertensysteme
bestiimnt. \
[Es sollen nun die z/, (/ == i . . . 7;/) als Abweichungen vom
wahren Mittel aufgefasst werden, für welche das (4. G. gilt. Dann
ist die W. für das Vorkommen ehies einzelnen Wertes J gleich:
h
V7i
exp [— A" J'] .
17*
260 W< för zufällige Asyrametrie bez. deg falscheD Mitteli.
Es ist femer die W für das Vorkommen des Systems der m Werte
J^ . , , Jtn gleich:
-- --exp[-A»(^:+..^2,;-],
da — nach bekanntem Satze der Wahrscheinliclikeitsreclinung — die
W. für das Zusammentreffen mehrerer, von einander unabhängiger
Ereignisse gleich dem Produkte der W. für das Eintreffen jedes
einzelnen Ereignisses ist. Es ist schließlich die W. für das Vor-
kommen irgend eines Systemes J^ ..^m, das einer wohl definierten,
stt»tigen Mannigfaltigkeit solcher Systeme angehört, gleich:
wo das Integral über das Kontinuum der Wert^nsysteme zu ei-strecken
ist, in dessen Bereich das vorkommende AVertensvstem fallen soll.
Denn die AV. dafür, dass irgend eines aus einer Reihe einander
ausschließender Ereignisse eintritt, ist — wie die Wahi-scheinhch-
keitsrechnung lehrt — gleich der Summe der W. der einzelnen
Ereignisse.]
[Es ist aber den Gleichungen (5) zufolge:
wenn zur Abkürzung (a; ß) = Aj^]
dJ^ dd du^ . . . dctu-i d^^ . . . rf/:?,-i . j
Man erhält somit als Ausdruck für die W., dass von m Abweichun-
gen J^,,.J,„ die n ersten unterhalb, die v letzten oberhalb des
Mittelwertes J^ hegen, das Integral:
-^ f exp - h^ (mJl -h d- («; ß^)] • 1
(Kr J > (8.
()'"-'«,"-=. . . a,,-.{i,'-- . . . ti.^^dJ^ddda^ . . . d(i, . . ., J
wo über J^, vcm — 00 l)is + 00, über d von o bis 00 und über
jedrs (b»r a und ß von o bis i zu integineren ist. In Übereinstini-
imin«r (hmiit drückt sich die \V.. dass überhaupt von /// Abweichungen
W. für zufällige Asymmetrie bez. des falscheu Mittels. 261
/i unterhalb und v oberhalb des Mittelwertes liegen, dass mitliin
V = y — f,i, aus durch :
d"—' «,"-» . . . /://-» . . . dJ^döda, ...d/i,..., )
(9)
WO das Integral zwischen eben denselben Grenzen zu nelunen ist]
Da sich die Integration über J^ und über d sofort ausführen
lässt, indem:
V7c
fexj>[-h^mJl]dJ^ = -^;
J h\ m
und für gerades m\
~ 1.3.5... (m — 3).
Texp [- li^ d^ (a; ß)] J'""» d5 =: Vtt
m
2 '.(AYa ;/*)"'-
für ungerades ni:
Im — 3\
'^ 1.2.3... I ^^1
o
so erhält man für TF^r] den vereinfachten Ausdruck:
TF[r] = C„. . r«r° • • • «>-'f£;' • • • <^'rUa,-.da,-,dli, ■ • .rf/*,.., (lo)
woselbst:
+ (1 - /tfj»+ /yj(i - ß^r + . . . . ^^ . /^^, ;
für gerades m: C„, = -r-,' .^ - -„ — • i • 3 • 5 ••' ('^* — 3);
^e.-r. 2[V2jt)
... , ^ /w/ V//2 A'^* — 3\
für ungerades m : Cm = —, — > -7=-^ — i • 2 • 3 • • • • | | :
und wo die Integration für jedes a und ß von der unteren Grenze o
bis zur oberen Grenze i zu erstrecken ist]
[Die Formel (10) erprobt sich zunächst in den einfachsten Fällen
für m=2 und 3, deren W[ö\ resp. W[i] von vornherein bekannt
262 W. für zufällige Asymmetrie bez. des falschen Mittels.
ist. Es ist nämlich, da für 7n = 2 stets 7' = o ist, Tr[o] = i und,
da r für vi = 3 entweder gleich + i oder gleich — i , und beide
Werte gleich wahrscheinlich sind, W[+ i] = W[ — 1] = i . Und in
der That erhält man aus (10) für m = 2:
\ 2
ferner für ;;/ = 3 :
da ^ n i
o
[Aus (10) ergeben sich sodann durch Ausführen der Integrationen
die Werte von W[v] für größere m. Dabei ist zu beachten, dass
die Summe aller W[v\ für ein gegebenes m gleich i , und dass
W\^ i<\= W[- r], (iij
da V in — v übergeht, vom u mit v vertauscht wird, was auf den
AVert des Integrals keinen Einfluss hat.]
[Hiernach findet man für 7/» = 4:
w[6\ = ^-:/. ; Tr[+ 2] = w[- 2] = ^ /, ;
I I
j. I /• /» da dß
'~7r2J J Ci-cc + a^-ti+ß^l-
o o
= 2 arc tgV2 — arc tg 2 V 2 = 0,2 1636 • tt ;
1 <ar»
dadß
j. 1 /»/• aaofi
'~ 2V7JJ [i-a + a^-ß+ßy-
O I
= arc tg 2 V 2 — arc tg V 2 = 0,087 73 • >t .
Daraus folgt:
ir[o.i = 0,64908; Tr[+2,= ir[- 2] = 0,17546;
e5>/^== 1,40368; 5:Y= 0,701 84.
In ithnlicher Weise ergiebt sich für ?n = 5 :
ir[+ 1 ; = W\— ii == 0,45 1 075 ; w[+ 3] =- w^[- 3] = 0,048925 ;
0^=1,7828; ):Y= 1,1957,
W. für zufällige Asymmetrie bez. des falschen Mittels. 263
Für (lic beiden Fälle m = 4 und ;// = 5 werden so die exakten
Werte für C^"" und "-^f geboten, deren Vergleich mit den entspre-
chenden Werten des § 115 die Zuverlässigheit der dortigen Bestim-
mungen zu beurteilen gestattet.]
[Um al)er auf diesem Wege in gleicher Weise , wie es im vorigen
Kapitel für die Abweichungen vom wahren Mitt^d geschah, Foimeln
für fr[r] und hiernach solche für <2% iJ/'und^ Zugewinnen, welche
die Abliängigkeit dieser Werte von /// explicite darstellen, müsste
das [m — 2) -fache Integral von (10) in allgemein gültiger Ausfülinmg
vorliegen. Nun lässt sich allerdings eine solche Ausfülinmg, am
bequemsten aus (9), durch Entwicklung in Reilien gewinnen. Da
dieselbe jedoch zu Weitläufigkeiten führt, so ist es angezeigt, den
AVert von dl' direkt zu bestimmen, um sodann — mit dem Zuge-
ständnis, dass so eine für die hier verfolgten Ziele unbedenkliche
Lücke bleibt — *^f und 5> daraus unter der Voraussetzung abzuleiten,
dass für große m die AVahrscheinlichkeitsverhältnisse der v durch das
G. G. geregelt werden. Diese Voraussetzung ist zulässig, da nach
(11) das Wahi-sch(unlichkeitsgesetz für r sjTnmetrisch ist bezüglich
des Maximalwertes r = o, und da ferner die aus dem G. G. folgen-
den Beziehungen zwischen (5', ^^ und 2^, die den Foimeln (i) bis
(4) zu Grunde liegen, eine hinreichende empirisclie Bewährung ge-
funden haben. Es wird dann allerdings auch auf eine theoretische
Begründung der für "-^f gegebenen Korrektionen verzichtet.]
[Die direkte Bestimmung von <S'' lässt sich ^vie folgt erreichen.
Man beachte, dass für ein beliebiges System von Abweichungen J^ ,
J.^,.. J.n, deren arithmetischer Mittelwert J^ sei, die Differenz
r =: V — u zwischen d(»n Anzahlen der oberhalb und unterhalb J^
liegenden ^, (/= i, 2..///) darstellbar ist durch:
r = -„J .. " + -' ^" H -^'-- ^^ ; (12)
demi jeder Quotient [Ji — .7^) : V(>7,- — - J^Y ist glcM'ch + i oder
gleich — I, je nachdem z/, oberhalb oder unterlialb J^ liegt. Es
ist demzufolge:
264
W. für zufällige Asymmetrie bez. des falschen Mittels.
&'
— J.V 1
V{Jn.— ^o)
(13)
»m
\V';r)
wo die Integration über jedes Ji von — c» bis +00 zu erstrecken ist.]
[Nun ist aber:
J,n — ^
U,-z/J(z/,-^J
wo die Siunniation über alle / und k aus der Reihe der Zahlen von
I bis tu , ausgenommen die Werthe / = k , auszudehnen ist. Es ist
daher, da
-^ /'exi)[-A'(^/+ • . J^)] dJ, ■ . dJ„== I ,
und alle ///(/// — i) Integrale:
einander gleich sind:
exp[- A= (^.° + • • • ^m')] dJ, • . äJ„
&' = ?n + r« ( /« — I ]
Ä'«
{j-j:)[j,-j„)
(V^r)" ■
./ VIJ. —
exp [—/<=■ f^J -I- • • ^,°,)j rf^, • • • d_/,„ ,
(H)
wo die Grenzen der Integration, wie oben angegeben, zu nehmen
sind.]
[Um nunmehr das /«-fache Integi'al auszuwerten, setze man:
^ m — 2 -
-^. = ^o-?:^ + <5.
?/^
'-' m I -^ o
•^ tn -J r,
()m-ij .
(15)
W. für zufällige Asymmetrie bez. des falschen Mittels.
265
Dadurch treten an Stelle der unabhängig voneinander z>\ischen den
Grenzen — oo und + oo variierenden ^, , ^a • • ^m die gleichfalls un-
abhängig voneinander zwischen den nämlichen Grenzen variierenden
^oi ^11 ^2 • • • ^m—i 7 und man erhält :
fyif 1v^
wo: ^ = ,/^^^=+d/+(J/ + (^L±^
Hieraus gewinnt man durch Ausf ülirung der Integration bez. J^, d^,
&- =vi-[-m[m - i) - l/— — .
7t ^ m
J VA
ö.d.
VÖ.'Ö.,
exp[-Ä'(cJ.'+<J/ + i^±^)')]rfd.dd, .
('7)
Da aber d^d^iVd^^'d^'' =-{-i , wenn d^ und d^ gleichzeitig positiv oder
negativ sind , und da der näraliclie Quotient den Wert — i darstellt,
wenn von den beiden Größen cJ^ und d^ die eine positiv, die andere
negativ ist, so erhält man nach einfachen Umfonnungen:
d^^ = Nf + fu [ni -- 1 )
r. r
o o
(i8)
oder, wenn ^ = 1/ — -hd^ ; t^ =y - hd^ :
m — 2
2ni
(S= = m + -- yiriim — 2)
TT ^ '
r. jr
00 . .r
(19)
266 W. far zufällige A83rimnetrie bez. des falschen Mittels.
Nun ist:
3(//i— i)^ ' ' i5(/M— i)5 ' »
Folglich resultiert schließlich, wenn /,'=r, und t^^=^ r^ gesetzt wird:
2/// Vwir// — 2 /•/• r ,
Ö = '/* ^ ^ / / exp[— r^ — r J
o o
2 mV mim — 2)/' 2 8
f20
-2)/ 2 8 \
Aus diesem Resultate wird aber der gesuclite Weil von «5", wie ihn
die Eomiel (i) dai'stellt, gewonnen, wenn Größen von der Ordnung
I : /// vernachlässigt werden. Durch Entwicklung nach Potenzen von
I : /// erhält man nämlich :
^2 2m \ 2 , ,
&^ =m ^- • . • , 21;
71 ^Tcm ^Tcm
somit in erster Annäherung:
CS' = //Ml — — I • 122;
Hieraus folgen dann unmittelbar die Formeln (3) und (4) für ^l* und
2> — jedoch ohne die für ^Z* empii'isch gefundene Korrektion —
wenn das G. G. füi- die Wahi-scheinlichkeitsverhältnisse der r bei
gi*oBem /// in Anspruch genommen wird.]
§117. [Zweiter Zusatz. Erläuterungen zur empirischen
Bewährung der Wahrscheinlichkeitsbestimmungen für <S,
^Y und 'SP mittelst der Lotterielisten.]
Zunächst könnte es überhaupt uimiöglich scheinen, ein Prinzip
empirischer Bewährung dafür zu finden, da ja die Formeln wesent-
liche Symmetrie und Gültigkeit des G. G. zufälliger Abweichungen
voraussetzen ; aber an welcliem Gegenstande man auch die Bewährung
versuchen will, man kaini für die Abweichungen vom Mittel A weder
Vi'. fQr zufällige ÄEymmetrie bez. de« falschen Mittela.
267
die eine, noch die andere Bedingung von vornherein sils erfülll vonuis-
setzen. Aber mau kann sich künstlicb einen Gegenstand liei-stelk-n,
der diese Bedingungen erfüllt, nacli folgendem Prinzip.
Denke man weh, uni daa Prinzip zuerst in möglichst fusslidioi-
Form zu erläutern, in eine Urne eine sehr große Anzahl, ich will
sagen 15000 weiße und ebenso viele schwai-ze Kugeln gethan, wovon
die ersten als jrositive, die letzten als negative Abweichungen zählen
mögen; es sollen diese Kugeln aber mit positiven und negativen
Größenwerten beschrieben sein, jede Größe in solcher Wiederholung,
wie es der W. der entsprechenden FehlergröBen nach dem G. G.
entspricht. Als richtiger Mittelwert, von dem die Felder ihren Aus-
gang nehmen, gilt hierbei der Nullwert. Man ziehe uun m Kugeln
und nenne jiositive Summe ^i/' die Summe, die man erhält, wenn
man jede positive Fehlergi-öBe mit der Zahl, wie oft sie gezogen ist,
multipliziert; entsprechend mit der negativen Smaime ^^,. Sofern
nun — J' und i' J, nach Zufall nicht gleich gefunden sind, erscheint
der Mittelwert um {^^' — — -^,) : tn, welcher Wert e heiße, vermehrt
oder veniundcrt, je nachdem Sd'^SJ, oder umgekehrt. Ber falsche
Mittelwert ist also statt o gleich ±e. Hat man also solchergestalt
c bestimmt, so kann man jetzt zählen, wie viel Fehler größer und
wie viel kleiner als c sind und hiernach ein dr(^(' — i*,) oder r für
diesen Fall linden und, nachdem man n Züge gethan hat, liieraus
sowohl ein mittleres v als wahrscheinliches r finden , welches letztere
nur eine Interpolation foitlert.
Nun würde ein solches Verfalircn mit der Urne und so vielen
weißen und schwarzen , mit Größenwerten beschriebenen Kugeln
praktisch undurchführbar sein; abei- man kann die Urne durch das
Lotterierad, die woißeu und schwarzen Kugeln durch geradzahhge
und ungcradzftliligo Nummern ersetzt halten. Man kann femer, um
unter den 30000 Nummern Verhältnisse herzustellen, welche den
Wahrscheinlichkeitsverliiiltnissen der Fehler entsprechen, allen Num-
mern von I bis inet. 338 die Größe o,2j beilegen, allen von da bis
incl. 1015 die Größe i, allen von da bis i6qi die Größe 2, allen
von da bis 2366 die Größe 3 a. s. w. und diese tlbei-set/ung in eine
Tabelle bringen, welche bei jeder Lotterienummer, auf die man im
1
268 W- fOr mftlKge Asyminetrie bet. des fnlarhen Mittel».
Durchgehen der Liste tiifft, sofort Auskunft giebt, weldie Gmße s
repräsentiert.
[Die HeraU-üung dieser TabeUc erfolgt mittelst der /-Tabelli
(§ '83)1 *'i*^ folgt. ZuuLicIist ist eine Entscheidung zu treffen,
welchem InteiTalle die zu Gnmde zu legenden /-AVerte fortschreite
sollen. Im Interesse der Bequeiuhclikeit werde da-'^ Intervall 0,03^
mit dem Änfanga-i ^0,01, gewäldt, Da nun die vora
Anzahl der Lotterienunimem , die als ebenaoviele Exemplare einec
K.-G. zu interpretieren sind, 30000 i-st, so sind die den Inter^'all-^
grenzen entsprechenden «D-Werte mit 30000 zu multiplizieren, um
ihren successivon Differenzen die Anzalilen der Abweichungen
erhalten, die in die aufeinander folgenden Intervalle fallen. Die 1
weichungen selbst aber sind, wie das für unsere K.-G. durcliw
geschieht, in der Mitte des Intervallea, in das sie gehören, vere
zu denken. Es wäre somit, da t= J: tVjc , das erste J gleici
eV/c ■ 0,005 i ^^'^ zweit« gleich eVjt ■ 0,02 ; das dritte gleich eVjr
u. s. w. zu setzen ; da jedoch die Größe der mitlleren Abweichung ^
beliebig festgesetzt werden darf, so kann £ = i : 0,02 V?r = 28,20.
angenommen werden, wonach das erste ^ gleich 0,25, das zweit« 1
gleich I , das dritte gleich 2 u. s. w. gefunden wird. Um endlii
diesen ^ die Häufigkeit des Vorkommens, wie sie das G. G. gern
der (-Tabelle verlangt, zu sichern, sind jedem einzelnen so viele Lotfc
nummem zuzuweisen, als die Anzahl der zugehörigen Abweichung
beträgt. Diese Zuordnung konnte an sich ganz willkürlich vor-
genommen werden, da jede der 30000 Nummem des Glücksi-ades die
nämliche W. besitzt, gezogen zn werden. Selbstverständhch wird
jedoch dabei die natürliclie Keihcnfolge der Nummern beobachtet^
es werden mitbin dem ersten J die ersten 338 Nummern, dem zw«
ten J die 677 folgenden Nummem u. s. w., wie oben angegeben, 1
gesellt, so dass eine Tabelle entsteht, die auszugsweise folgendi
maßen lautet:]
W. fQr zufällige Asymmetrie bez. des falschen Mittels.
269
Größe
Zahl
O725
I- 33^
I
339 1015
2
1016 — 1691
3
1692—2365
4
2366—3038
5
3039—3708
10
6356—7005
1 1
7006 — 7650
12
7651-8289
13
8290 — 8922
Größe
Zahl
14
8923-
- 9548
15
9549-
-10167
25
15351-
-15877
26
15878-
-16393
27
16394-
-16899
28
16900-
-17394
45
23756-
-24056
46
24057-
-24346
Größe
Zahl
47
24347 24626
74
28872—28946
75
28947 — 29018
100
29854—29865
143
29998
150
29999
160
30000
Eigentlich freilich ändern sich die Abweichungen kontinuierlich,
während liier jede Abweichungsgi'öße um i von der folgenden ab-
weicht; dieses Abweichungsintervall ist aber im Verhältnisse zur
einfachen mittleren Abweichung, also nach dem getroffenen Ver-
hältnisse I : 0,02 V/f = 28,2095 klein genug, um ein merklich
übereinstimmendes Resultat mit kontinuierlicher Größenänderung zu
geben.
Es haben mii* nun sächsische Lotterielisten von 10 Jahren zu
Gebote gestanden, jede von 32000 bis 34000 Nummeni, wovon ich
aber die Nummern über 30000 in den Listen als nicht vorhanden
bei Seite gelassen habe. [Aus diesen 10 Listen wui'den mittelst
voriger Methode die empirischen Data der obigen Tabellen I und 11
und liieniach die Bewährungen der Wahrscheinlichkeitsbestimmungen
von <^ , ^/^ und 9> gewonnen.]
[Es gelte z. B. die Bestimmung von v für m = 6 . Man hat
dann je sechs aufeinander folgende Nummern der Listen zusammen-
zunehmen, wobei die Nuimnem über 30000 nicht berücksichtigt
werden; also, wenn die Nimunem 28904, 24460, 32305, 16 019,
^57? 3708, 16928 getroffen werden, mit Beiseitelassen der 3ten,
da sie 30000 übersteigt, die übrigen sechs nach obiger Tabelle
in Al>weichiin^'s<;rößen J umzusetzen, die i)()sitiv zu nehmen sind
270 W. filr zufällige Ag}nnmetrie bez. des falgcheu Mittels.
für geradzahlige Nummern, negativ für ungeradzahlige Nummern.
Es stellen somit die bezeichneten Nummern die Größen +'74,
+ 47, — 26, — 0,25, +5, +28 mit dem Mittelwert +21,3 dar;
mithin ist bezüglich des letzteren i«'=/i, =3 und r = o. Diese
Bestimmung, 2000 mal ausgeführt, ergab die in Tab. T, b unter w = 6,
n = 2000 aufgeführten Werte.]
XVII. Das einfache und das zweiseitige
Qauss'sche Gesetz.
§ ii8. Wenn schon das einfache G. G., welches wir § 24—29
erläutert hal)en, wegen der im allgemeinen bei K.-G. vorauszusetzenden
asymmetrischen W. der Kollektiva))weichungen bez. A nicht direkt auf
K.-G. anwendbar ist, ist doch das zweispaltige G. G. (§ 33) für sie in
Anspruch zu nehmen, wonach alle Bestuumungen des einfachen G. G.
auf K.-G. übertrag))ar werden, wenn man die Abweichungen von I)
statt von A ninmit und die nach einfachem G. G. gemeinsam für
beide Seiten bez. A geltenden Werte zfcz/, tw, r\^=^1/l\m^ bez.
jeder Seite insbesondere resp. durch d\ ^, c* =^9' \fn und 5,,
nt,^ c,= 2^3,: m, ersetzt. Mit Kücksicht hierauf gehen wii* nach
den schon im V. Kap. gemachten Angaben über das einfache G. G.,
welche hierbei vorauszusetzen sind, noch auf folgende Ergänzungen
derselben ein.
Es ist schon angeführt, dass die bis jetzt vorliegenden, ausge-
fülirten Vert(»ilungstafeln des G. G., d. i. die (^-Tafel und rjp-Tafel,
nicht bez. .:/:*/, wofür sie § 27 gegeben werden, s(mdern l)ez.
J '. ri\\r ^ kurz ^, aufgestellt sind. Eine solche Tafel wird im An-
hang (§ 1831 mitgeteilt.
l)ersell)en liegt die fundamentale GAuss'sche Bestimmung unter,
dass die W. oder verhältnismäßige Zahl eines einzelnen Wertes zb J
kurz eine bestimmte Größe sei, gleich:
worin // = i : r, }//f , J r= i^y ~ä t.
272 ^M einfache und das zweiseitige O. O.
Um sie zwisclien gegebenen Grenzen von J zu liaben, hat man
vorigen Ausdruck mit dJ zu nmltiplizieren und das Integral davon
zwischen den betreffenden Grenzen zu nelnnen; giebt allgemein:
2k
(2)
oder nach Ersatz von h durch i :>;}/7r, ^ durch /;y/r/, dJ durch
7] y7cdt:
~.y*exp[-r].rf^ (3)
und die W. oder verhältnismäßige Zahl der J zwischen f=J: rjy}r=o
und einem gegebenen / ist hiernach:
t
Y^,: f exp [-n-dt, km-z=^0[t]. (4)
o
Diese Wahrscheinlichkeit (!}[/:] Tsnrd nun e))en für die vei-schiedenen
Werte t durch die im Anhang gegel)ene Tabelle ausgedrückt. Um
die absolute Zalil der J zwischen den Grenzen / = o und einem
gegebenen t zu haben, hat man 0[t] noch mit der Totalzahl /// zu
multiplizieren.
Der Integralausdruck für (l>[t] Uusst sich bekanntlich nicht in
endlicher Form integrieren, wohl aber in folgender unendlichen Reihe
darstellen, welche so lange stark konvergiert und mithin zur Be-
rechnung von 0 brauchbar ist, als t = J:iiy.v kleiner als i, mithin
J < >;V^>f j d. i. <C i?772 45 • // ist:
Q>
^J |/,7\i I 3 • 1-2 5 1-2.3 7 / ^^
Da die (Z> folgends immer bez. t genommen sind, kann die Zufügung
[t] übergangen werden. Alle Potenzen von t sind positiv, weil
/ = j/:/;}//r, J und *; aber zugh»ich positiv und negativ werden.
Nun ist wichtig zu bemerken, dass, wenn, wie vielfach bei unseren
Anwendungen der Fall, der Wert J, welcher in /=.i/:i;|//r ein-
geht, sehr klein gegen d(ni ifittel fehler /^ , mithin t selbst sehr klein
ist, alle Glieder der Keihe (5) gegen das erste v(»rnachlässigt werden
können; wonach approximativ:
Das einfache und das zweiseitige O. O. 273
0= .t = ^~ (6)
t^y^.O. (7)
2
Docli wird bei dieser Vernachlässigung der liölieren Glieder nach
Ansicht von (5) der Wert O um eine Kleinigkeit zu groß bestimmt,
und haben >vir also genauer zu setzen:
0 = .'.4t--io), (8)
wo (ü ein sehr kleiner i)ositiver Wert ist Aus (8) aber folgt:
t=y^-.(D+w, (9)
wonach / bei Vernachlässigung von w, d. i. nach dem appix)ximativen
Wei-te (7;, etwas zu klein gefunden wird.
§ 119. Uer Wei-t rj hat nach dem G. G. bestimmte Nonnal-
beziehungen zu manchen anderen, aus den Veiieilungstafeln ableit-
baren Werten, insofern sie dem G. G. unterliegen, deren Bestätigung
um so approximativer zu erwarten ist, je mehr m wächst.
Sei i] = y2:J'': m die Wurzel aus dem mittleren Abweichungs-
quadrat, welche bei den Astronomen als mittlere Abweichung schlecht-
hin gilt, und w die sogenannte wahrscheinliche Al)weichung, d. i. die
Abweichung, die, wenn man positive und negative A))weichungen beide
nach absolutem Werte nimmt, eben so viele größere A))weichungen
über sich als kleinere unter sich hat, also im Grunde der Zentralwert
der Abweichungen, nicht zu verwechseln mit unserem Zentralwerte
scldechtliin, der mit C bezeichnet wird, indem dieser nicht eine Ab-
weichung J, sondern ein a ist. Man hat nun folgende Normal-
beziehungen :
q = t- y ' - = 1,253 3^4*'/» ^^^^ merklich = J t; :
f, = Q y : = o?797 S^5 • 7 > ^1^^* merklich = t^f] ]
q = I ^482 604 • ?r ; tv •=. 0,674 489 • 7
*;= 1,182947 . /r; /r = 0,845 347 • »,
pKriiNKK, KülloktivinalUehrt'. l>j
(10)
274 Dm eiti&ebe und du tireiMitige O. O.
Durch Substitution der vorigen Ausdrücke fiir ij in / = Jiijl/^lc
mau also aucL ohne Andenin;; des ziigt'liiirifjen Ü> setzen:
'>iV'
2,096718
HieiTiiich erscheint es zunächst gleichgültig, an welchen 1
dinick fiir I man sich hält. Xur ist es nicht ganz gleichgültig,
man zunächst q aus den Quadraten der Abweichungen, SJ', b&»|
stimmt, um danach ij oder w mittelst der vorigen Formeln zu tindi
oder umgekehrt ij oder «■ aus den einfachen Ahweicliungen, um ai
einem dieser Werte die anderen zu finden, sondern die direkte
Stimmung von q aus den Quadraten der Abweichungen hat eine e
größere Sicherheit, als die von i; als Äfittel der einfachen Abwei-
chungen, und letztere eine nicht unerheblich größere, als die von
durch Abzählen der Abweichungen, was sich auf die nach obigl
Ponneln daraus abgeleiteten Werte übertmgt. Daher hält man si(
in der physikalischen und astronomischen Maßleliro am liebsten
den Welt t^ J-.qYs, nach dii-ekter Bestimmung von q aus d4
Quadraten der Abweichungen; gewönne aber auch dieselbe Sicher-
heit durch Anwendung der anderen Ausdi-Ücke füi- /, wenn man >j
oder w darin nach obigen Formeln aus dem direkt bestimmten q
abgeleitet hat, wogegen die Sicherheit geringer ist, wenn man ij
oder gar «; im Ausdruck von t ilirekt aus den einfachen Abwei-
chungen bestimmt, und man gewinnt nichts durch Anwendung des
Ausdruckes f^J.qYz, wenn 7 darin durch Anwendung voriger
Formeln aus deui dii-ekt bestimmten i; oder »• abgeleitet ist.
Obschon nun nach Vorigem ilie Benutzung des Wertes t^^-qy 2,
nach dii'ekter Bestimmung von q, einen prinzipiellen Vorteil der Sicher-
heit vor den anderen Bestimmungsweisen von l voraus hat, wird man
sich doch in der Kolk'kti™iaßlelu-e im allgemeinen lieber des Wer-
tes t^ ^ : fj y?r nach diiekter Bestimmung von 1; aus — J bedie-
nen, weil I}ei der großen Menge der Abweichungen, mit welchen
man im allgemeinen in dieser Maßlehre zu thun hat, die Quadrie-
rung derselben zu umständlich sein würde, der Vorteil der Sieherhi
bei Anwendung des direkt bestimmten 7 vor der des direkt bestimmten
rhet^^
J
Das einfache und das zweiseitige O. O. 275
doch nur unbedeutend ist, und bei großem rn überhaupt seine Bedeu-
tung merklich verliert. In der That, während der wahrscheinliche
Fehler des direkt bestimmten q gleich
_^o^476q36
ist, ist der des direkt bestimmten i; gleich
_^ 0,509^84
und der des direkt bestimmten w gleich
0,786716
yvi
§ 120. Alles Vorige sind bekannte Dinge. Es mag aber nicht
ohne Interesse sein, liiei*zu noch einige, von mir sel))st aus dem G.
G. abgeleitete Sätze zu fügen.
Man muss sich hüten, die Summe der Abweichungsquadrate
^/t^ mit dem Quadrate der AbwTichungssumme (-^)' zu verwechseln.
Wenn man sich nun die Mühe giebt, außer dem letzteren, einfach
durch Quadriening von ^J'iw gewinnenden Werte auch ersteren
mühseliger durch Bestimmung der Abweichungsquadrate zu erhalten,
so kann man mit Rücksicht, dass [^ ^J)" = (tn tj^ und 2J'' = 7nq'',
aus der Gleichung:
- V v~
1 .: l
leicht die interessante Gleichung:
oder, wenn man den Ausdruck auf linker Seite" P nennt,
P=7C (12a)
i) [Die Ableitung dieser wahrscheinlichen Fehler giebt Gauss in der Zeit-
schrift für Astronomie Bd. I (Werke; Bd. IV; S. 116, 117) und Enckk in der
Abhandhing über die Methode der kleinsten Quadrate (Berliner Astron. Jahrbuch
für 1834 S. 293 und 298). Es ist zu beachten, dass der Zahlenwert für ir , der
sich an der angegebenen Stelle bei Gaiss findet, entstellt ist.]
Itj*
276 I^AS einfache und das zweiseitige O. Q.
ableiten, wonacli die mit 2m, d. i. der doppelten Abweichungszahl
multiplizierte Sunnne der Abweichungsquadrate, dividiert durch das
Quadrat der Abweichungssumme, gleich dem Kreisverhältnisse 7C ist.
Kur/ mag die Fonuel die P-Fonuel heissen.
Andererseits erhält man nach voriger Fonnel die direkt mühsam
zu berechnende Sunnne der Abweichungsquadrate aus dem leichter
zu bestinnnenden Quadrate der Abweichungssumme nach der Formel:
2:J'= "'-.(2'^)% (13)
nur djuss die direkt bestimmte Summe 2lJ^ etwas sicherer bestimmt
ist als die nach voriger Formel aus (-^)'' abgeleitete.
Zu den beiden Mittelfehlern, dem einfachen i]:=^J:m und
quadratischen 7 =^ V-^"" : /// , lässt sich noch ein dritter
fügen, den ich den Kreismittelfehler nennen will, und der gemäß
obigen Ausdruckes dadurch erhalten wird, dass man die Summe der
Abweichungsquadrate mit der Sunnne der Abweichungen oder, wa«
auf dasselbe herauskonnnt, das Quadrat des quadratischen Mittel-
fehlers mit dem einfachen Mittelfehler dividiert.
Ich gebe ihm obigen Xamen, weil er in Bezug auf das durch
die 7*- Gleichung ausgedrückte Kreisverhältnis /r einen Wendepunkt
in folgendem Sinne daiNtellt. Setzen wir zuei>5t, die Gleichung sei
genau durch die vorhandenen Abweichungen erfüllt, so wird in dem
Falle, dass Al)weichungen, welche größer als i^., sind, wachsen, P
größer als ;r; hingegen wird /* kleiner als ;r. wenn Abweichungen, die
kleiner als /^ , sind, wachsen. Die Änderung ist dem Abstände der
betretYeuden Abweichung von 1^, proportional. Den Beweis hiervon
ül>ergelie ich* .
1 !•> l'oliit dar:\us. dass 1* in soiniT Abhanpijjkoit von einem beliebipren
oin/.olnrn Abnoii'luniiTsworto _/, sein Minimum orroirbt, wenn -/, = ^^. oder
» . . Zuirloirh orbollt, dass /' soin absi>bitos Miniminn mit dem Werte 2
orroirlu. ammui jrdts dor -/ - / , >xird.
Das uiutachü und das zweiseitige G. G. 277
Ich lial)e die 7^- Gleichung an vielzaliligen reinen Fehlem nach
der psychophysischen Methode der mittleren Fehler vortrefflich be-
währt gefunden.
Nacli den gegebenen Ausdrücken haben die drei Mittelfehler
folgendes Verhältnis :
l/yr 7t
^:7:';;t=i T 7' J» (^5)
lind es lässt sich zeigen, dass die A))weichungssunuin»n oberhalb
dieser Mittelfehler zur Totalsmmne der Abweichungen nach Kap. XVIII
folgende Verhältnisse ha])en, wo e wie immer die Grundzahl der na-
türlichen Logarithmen bedeutet:
exp I — - == 0,727 38 bez. l^ ; exp I — 1 = 0,606 53 bez. 7;
exp I — ^1 = 0,455 94 hez. iy.t ;
wovon die beiden erst(?n Werte sehr nahe das Verhältnis 7 : 6 haben.
Das entsprechende Verhältnis der unteren Abweichungssummen
wml natürlich durch Abzug voriger Zahlen von i erhalten, und es
zeigt sich dann, dass die untere und obere Abweichungssumme sich
bez. (j sehr nahe wie 2 : 3 verhält.
Bezüglich w ist das betreffende Verhältnis der oberen Abwei-
chungssunmie 0,79655; der Wert a))er, bezüglich dessen die obere
Ab weich ungssumme gleich der unteren ist, ist 1,17741 - q.
Dw oberen Al)weichungszahlen haben zui* Totalzahl der Ab-
weichungen folgende Verhältnisse:
0,42494 bez. ry; 0,31731 bez. 7; 0,21009 bez. 1^,^; 0,5 bez. u:\
wonach diese Verhältnisse für zr, *;, 7, i;,^ selu* nahe mit 5:4:3:2
stimmen.
]S'och kann man als eine mitttere Abweichung zweiter Ordming
das mit /;,. zu bezeichnende Mittel aus den Differenzen der einzelnen
J vom ]Mitlel *; dersell)en definieren, d. i. [wenn — j/,/ die Summe
und iL„ die Anzahl <ler -7, welche kleiner als r^ sind, entsin*echend
2iJ" und //" die Sunmie und Anzahl der J^ welche größer als i;,
bezeichnen, so dass //„/; — ^J„ = -z/" — fi' tj = ^m r^^]:
Om einfiiphe und da» xweiaeiti)^ G. G.
V'-:
stinimeml.
So wie man di-ii Wert .t diircli t-iiie Ftiiictiim dfr Abwi-icliimi
nach (.f. G. darstelleii kann, so auch den Wert e. Sofern nämlii
iiaoli obiger ÄngaLe die Äbweicbungssuninie oberhalb 1/ tUvidiert di
die totale AbweichungsBumnit' gleich csp [— j] ist, ist umgekehrt
tottiKi Abweicliiuigssumme dividiert durfli die obere bez. *; und dl
Quotient quadriert gleich
§ i'i. Alle vorigen Sätzu über das G, G. setzen zu ihrer ^-oll»
Gültigkeit eine gi'oße. sti-eng genommen unendlichu Zalü der Ahwe»
chungen voraus, ans denen die beti-effpnden Größen abgeleitet werd<
was doch, wie schon hüber bemerkt, iiirlit hindert, dass schon
einer sehr mäßigen Znhl von Abweichungen eine sehr angenäherte
empirische Beätütigung der vorigen Sätze ku finden sei; und da zur
erfolgreichen Bt-handlung eines K.-G. jedenfalls eine nicht unl>eträrhtr
liebe Zahl m von Exemplaren a und mithin Abweichungo
luicfa beiden Seiten von D gehört, so kann man nicht nur [nuch
satz des einfachen 6. G. durch Aas z«-ei8paltige] eine sehr angenäht
Bestätigung der bisherigen Sätze dadurch erwarten, sondern
Anden. Inzwischen verdienen die Abweichungen von den sog. wahrai
Werten, d. h. welche aus einem unendhehen m folgen, oder
Fehler, welche je nach der Größe des endlichen ni nach beii
Seiten und des m" und tu, nach jeder Seite insbesondwv noch übrig'
bleiben, immerhin wesentliche Be4whtung; und es iH'zieht-n ddi ilnrauf
teils die sog, wahrscheinlichen Fehler, teils die Korrektion«!
der Bestimmung aus endlichem m, je nat^'hdem die Fehler den »1
Wert gleicligültig und zurdllig ins Positive oder Xegatirc
oder in bestimmter Richtung um einen von der Größe des
hängigvn Wert sei es vergniBem oder verkleinern 'l
t Die Konrktiiinm für die mitücrm Abwciciiunf^WFrlc «nirdai in $44
■dtgetcOl : die •ahtactwinUrhen Fehler Blr ^ . f und k- 6ndm ÖA oben S
Das einfache und das zweiseitige G. G. 279
§ 122. [Um nun die Triftigkeit des zweiseitigen G. G. im Ver-
gleich mit dem bisher allein als Verteilungsgesetz der K.-G. in An-
spruch genommenen einfachen G. G. zu erproben, sollen auf Gi-und
der Tafeln I und III des VIII. Kapitels Vergleichstabellen zwischen
den beobachteten und berechneten ::;: -Werten hergestellt werden. Es
eignen sich jene Tafeln zu einem solchen Vergleiche, da sie eine bloß
schwache Asymmetrie besitzen und somit zu der Ei'wartung berech-
tigen, dass ein durch die Anwendung des zweiseitigen Gesetzes ge-
botener Vorteil bei stärkerer Asjnnmetrie sich in verstärktem Maße
wiederfinden werde.]
[Aus den 5 Reduktionslagen der Tafel I § 64) wähle ich die
Lage i?, = 368 und aus den 4 Reduktionslagen der Tafel III (§65)
die Lage E, = 6o mit dem Bemerken, dass die erstere die relativ
schwächste, die letztere die relativ stärkste Asymmetrie im Vergleiche
mit den übrigen Lagen aufweist. Für beide Tafeln werden nun so-
wohl mit Bezug auf A die Werte t=J:r]y7t und hiernach 0[f]
als auch mit Bezug auf D^ die Werte f = d' icVtv und t, = d,: c, Vtc
und hiernach <Z> [^'] und (D[t,] berechnet, wo die Jj d\ d, von A
oder I)^, aus bis zu den jeweiligen Intervallgrenzen a ± * / (nicht bis
zu den a selbst) sich erstrecken. Es werden sodann die Differenzen
der aufeinanderfolgenden (Z> -Werte, die als r/) -Werte zu bezeichnen
sind, gebildet und die gefundenen (p[t] mit ^/a^, die (p[t'\ resp.
fp [/,] mit in resp. in, multipliziert. Auf diese Weise resultieren die
nach dem einfachen und nach dem zweiseitigen G. G. berechneten
;i -Werte im Vergleich mit den beobachteten Tafelwerten in den
beiden folgenden Tabellen. Hierbei sind die Zahlenwerte von /•, c
und c% ohne Korrektion zu Grunde gelegt, da die Anbringung der-
selben bei der Größe des )n und dem angestrebten Genauigkeitsgrade
belanglos ist:
9
angegeben. Erwähnenswert ist auch der wahrscheinliche Fehler, der bei Bestim-
mung des arithmetischen Mittels A aus m Werten zu erwarten ist, und der
gleich w.\'m zu setzen ist, wenn »r, wie üblich, den wahrscheinlichen Fehler
d.i. die wahrscheinliche Abweichung der Einzelwerte is. oben initer 10)) vorstellt.
280
Das eüifache und das zweiseitig G. G.
V(*rgleicli der empirisclieii x- von Tafel I (Vertikalunifang
des Schädels) mit den theoretischen nach einfachem und
zweiseitigem G. G.
S I nun ; / 5 :
yl = 408,2:
. /^^i» — 409,7; ^i — ii,i
', c'=io,4;
C%=:^II,
q; m — 45c
>; fn — 210
; m, = 240
•
«
a
empirische z
theoretische s j
bez. A bez. Dp
Differenz
bez. A bez. Dp
3^3
0,5
0,5 !
+ 0,5
+ 0,5
368
I
I
I
1
0
0
373
2
3
1
3
+ 1
+ 1
378
5
6
7
+ 1
+ 2
3^3
17
13
13
4
— 4
388
24
22,5
22,5
1,5
1,5
393
36
35»5
34,5
— 0,5
— 1,5
398
41
49
47 1
+ 8
+ 6
403
59
60
58
+ 1
I
408
65
64
64
— i
I
413
65
60
62
5
— 3
418
51
50
52
— 1
+ I
423
40
37
38
— 3
— 2
428
17
24
24
+ 7
+ 7
433
19
13
13
— 6
— 6
438
4
7
6
+ 3
+ 2
443
2
3
3
+ 1
+ 1
448
'>
I
1
1
— I
— 1
453
0.5
0'5 _
+ 0.5
+ °:5 ._
Summe
450
450
450
46
42
Das einfache imd das zweiseitige G. O.
281
Verf?loicli der empirischen a von Tafel III (Rekruten) mit
den theoretischen nach einfachem und zweiseitigem G. G.
S=i Zoll; i=\\ /!== 71,75; Z>p = 71,99; r; = 2,o4; <?' = 1,92;
c% = 2,i6; //*=2047; w'= 963,5; ^;^, = 1083,5.
a
empirische z
theoretische z
bez. A bez. i>p
Differenz
bez. A bez. Dp
60
I
1
— I
— I
61
0
—
0
0
62
0
0,5
0
+ o,s
63
0
I
1.5
+ I
+ 1,5
64
2
3,5
4-
+ 1,5
+ 2
65
15.5
10
12
— 5,5
3,5
66
26
26
28
0
+ 2
67
54
58
59
+ 4
+ S
68
108
HO
108
+ 2
0
69
172
179
174
+ 7
+ 2
70
253
252
243
— I
— 10
71
290
304
298
+ 14
4- 8
72
330,5
315
318
15,5
12,5
73
296
282
291
14
5
74
223,5
217
226
- 6,5
+ 2,5
75
142
143
145.5
+ I
+ 3,5
76
75
81
80,5
+ 6
+ 5,5
77
38
40
37
+ 2
— I
78
13
17
15
+ 4
+ 2
79
3,5
6
S
+ 2,5
+ 1,5
80
2
2
I
0
I
81
I
0.5
0,5
I
82
0.5
— o,s
0,5
^L
__ _Oo_
_-. _.-.
. ,
o,S
._ 0,5
Summe
1 2047
2047
2047
; 90
72
Wie man sielit, ist in beiden Tabellen die Gesamtsumme der Ab-
weiclmngen zwischen beobachteten und bereclineten Werten, dem
absoluten BetrajL^e nach genonunen, für das zweiseitige Gesetz kleiner
als für das (nnfache, wenn schon der ünterscbied namentlicli für die
erste Vergleichstabelle unbedeutend ist. Was aber mehr ins Gewicht
282 Da« einfache und das zweiseitige G. G. •
fällt, ist clie größere Treue, die durch das zweiseitige Gesetz im
Vergleiche zum einfachen in der Dai-stellung des Kernes beider Tafeln,
den Endabteilungen gegenüber, er/ielt wird.j
j^Übrigens zeigt der Vergleich der ::;^ -Weile des zweiseitigen Ge-
setzes mit den entsprechenden -^t -Werten des einfachen Gesetzes in
beiden Fällen übereinstimmend, dass von der Tafelmitte aus für
w^achsende a jene zuerst größer und dann kleiner, für abnehmende
a jene zuerst kleiner und dann größer als chese sind. Der Grund
hierfüi' hegt in der beiden Tafeln gemeinsamen Richtung der Asym-
metrie, und es würden sich diese Verhältnisse gerade umkehren,
wenn die Asynuuetrie die entgegengesetzte Richtung erhielte.]
XVIII. Das Summengesetz und das Supplementär-
verfahren.
§ 123, Bisher ist das (J, G,, soviel mir bekannt, Uluß zur
Bestimmung der verhÜltnismäBigen oder absoluten Ziihl dir Ali-
wüicliungen ^ von A zwischen gegebenen Grenzen der Aliweit.hung
benutzt worden; aber es lassen sieh in Zusammenhang damit \in<l
gewissermalien als Korollar davon auch Formeln für die verhältnis-
mäßige und absolutf Summe der Abweichungen von Ä zwischen
gegebenen Grenzen der Abweichung entwickeln, welche, wie die For-
meln bez. des G. G. überhaupt, so lange gültig und für die beiderseitigen
Abweichungen gemeinsam anwendbar bleiben, als eine symmetrische W.
der Abweichungen bez. A besteht; im Falle der asyminetrischeii W.
aber wiedenun nach dem zweispaltigen G. G. ihre Gültigkeit für jede
Seite insbesondere in Anspruch nehmen, wenn man die Abweichungen
bez. D statt bez. A nimmt, und /«, ^J, ij, t für jede Seite insbeson-
dere respektjv durth m,, ~d,, e, , t, und #»', ^d\ ß', (' ersetzt.
Es verilienen aber die Ergebnisse in Bezug auf die Summe der
I Abweichungen um so mehr Beachtung, als sie den Naciiteil der
Ergebnisse bezüglich der Zahl der Abweichungen nicht teilen, nur
I durch ein auf einen endliclien Ausdmck nicht zurückfübrbai-es In-
tegral oder eine unendliche Reihe, hiernach tabellarisch dargestellt
werden zu können, da sie vielmehr in endlicher Form ausdi-ückbar
[ sind, außerdem durch das Supplemcntar\*erfahren (§ 128), das sie er-
I möglieben, wichtig werden. Es gilt nändich nach dem unten aus-
I einander zu setzenden Gange folgendes,
§ 124. Um die Summe der Abweichungen bis zu einer gewissen
k Abweichungsgrenze vom dichtesten Werte aus nach einer Seite, sagen
i-Trir der positiven, also bis zur Grenze <?', zu bestimmen, wovon das
2S-1 ^As Siimracngesetz uud das Supplementarverfahren.
Enisprochonde für die negative Seite gilt, nehme man die Totulsumme
d(»r Abweichungen nach dieser Seite, d. i. ^d', bilde hieraus die
(»infache mittlere Abweichung c'= ^d' : m-, nehme t = S':c' ^n^ bilde
daraus nach unten folgender Regel den Wert exp |^ — /'' , dann ist
die absolute Summe der Abweichungen von 5'=o bis zum gegebenen d*
gliMch: 3i?'(i — exp[ — T]) und die darüber hinaus von d' bis oo liegende
gleich: ^^'^exp [—/']; die verhältnismäßige Summe bis ^' aber, d.i.
die vorige absolute, dividiert durch die Gesamtsumme -<?', welche mit T
bezeichnet werde, gleich i — exp [ — i'^\ daiüber hinaus exp j^ — T].
Anstatt die absolute und verhältnismäßige Summe bis zu einer
gewissen Grenze d* und darüber liinaus zu bestinmien, kann man
diese Bestinnnung auch bis zu einer gewissen Zahl der Abweichungen,
welche :' heiße, vornehmen, sofern bei großem ^t\ wie es hier vor-
ausgesetzt ist, x'\tn nach dem in voriger Weise bestimmten i und
unigekehrt als (/> in der /-Tabelle gefunden werden kann. Sei also
\\m' gegeben, so sucht» man in der /-Tabelle das / und verwende
es in voriger Weise zur Summenbestimmung.
Insofern jeder Wert u in der ^-Spalte der Verteilungstiifel
tMgentlich ein ganzes Intervall / n^pnisentiert. in welchem sich die
auf fi geschriebenen ;- Werte verteilen, was wir das Umkreisintervall
des betivffenden a nennen, so ist die Gnnize, bis zu welcher wir die
Summe wie Zahl der Abweichungen zu nt^nnen haben, nicht dui'ch
ein f? der n- Spalte selbst, sondern durch die Grenze von dessen
Umkivisintenall, woduivh es sich an das rmkreisintenall des benach-
barten a anschließt, als bestimmt anzusehen.
Anst^^tt die Summe bis zu gegebent^n Gn^nzen von D aus jeder-
siMts zu bestimmen, kann man sie auch zwischen beliebigen Grenzen
jedorseits ganz in dri-selben WoIm* als dir Zahl jederseits bestimmen,
inilom man die den (iivn/cn nach erstcivr Bestinunmigsweise zuge-
lioriiTon Summen von einander abzielit.
^ 1:5. Um exp ^ — /'* 2\\ tinden. addioiv j log / zu 0,03778 — i ,
^\u!n liierzn die Zahl :n den l-ogarithnuntafiln. nimm sie negativ,
il. li. /irlu >iv \on diT iiiiili^t ::rößrivn ganzen Zahl ab und füge
d:ov, !:;nun rnit i-irgaiivi-m Vor.riolu ii hhiyu: hierzu suche wieder
»iu Z;iiri. >• >: dit > o\]> — r\
Das Summengesetz und das Supplementarverfahren.
285
Diese Berechnung hat an sieh natürlich keine Schwierigkeit,
ist aber, wie man sieht, etwas umständlich, und um sie für die ein-
zelnen Fälle zu ersparen, kann man dann allerdings für äquidistante
t = J:ri ^'7r oder, um die Multiplikation von i/ mit \7f zu einsparen,
für solclu? von J : 1/ die zugehörigen Weiie von
exp[-n=.exp[-^f,J
und hiernach i — exp [ — V] angeben und die äquidistanten Werte
einander nahe genug nehmen, um dann dazwischen zu interpolieren.
Hier folgt eine solche Tabelle, deren Werte fi*eihch noch einander
näher liegen müssten, um eine selir genaue Interpolation zu gestatten.
Tabelle über die Abweichungssummen von J bis 00, die
Totalsummme als Einheit gesetzt |^= -,— I •
J
exp [— r 1
J
exp [— <*1
J
exp !— <']
0,00
1,00000
1,00
0,72738
2,00
0,27992
0,05
0,99920
1,05
0,70403
2,05
0,26245
0,10
0,99682
1,10
0,68035
2,10
0,24568
0,15
0,99286
1,15
0,65641
2,15
0,22961
0,20
0.98735
1,20
0,63232
2,20
0,21425
0^25
0,98030
1,25
0,60813
2,25
0,19960
0,30
0,97176
1,30
0,58395
2,30
0,18566
0,35
0,96176
Ir35
0,55983
2,35
0,17241
0.40
0,95034
1,40
0,53586
2,40
0,15986
0^45
1 0,93757
1,45
0,51210
2,45
0,14798
0,50
' 0,92350
1,50
0,48861
2,50
0,13677
0^55
! 0,90820
1,55
0,46545
2,55
0,12621
0,60
, 0,89173
1,60
0,44270
2,60
0,1 1628
O765
1 0,87417
1,65
0,42038
2,65
0,10696
0,70
1 0,85558
1,70
0,39855
2,70
0,09823
0,75
1 0,83606
1,75
0,37726
2,75
0,09006
0,80
0,81569
1,80
0,35654
2,80
0,08245
0,85
0^79455
1,85
0,33641
2,85
0,07536
0,90
0,77273
1,90
0,31692
2,90
0,06877
0,95
0.75031
1-95
0,29809
2,95
0,06266
286
Da« Sununeiigesetz und das Supplementan-erfahren.
n
exp [— <'
exp [- 1\
J
V
exp ;- <•;
3»oo
0,05700
4,00
0,00614
5,00
0,00035
3,05
0,05176
4,05
0,00540
5,05
0,00030
3,10
0,04694
4,10
0,00474
5,10
0,00025
3,15
0,04249
4,15
0,00416
5,15
0,00022
3,20
0,03841
4,20
0,00364
5,20
0,00018
3,25
0,03466
4,25
0,00318
5,25
0,00015
3,30
0,03123
4,30
0,00278
5,30
0,00013
3.35
0,02809
4,35
0,00242
5,35
0,00011
3»40
0,02523
4,40
0,00211
5,40
0,00009
3,45
0,02263
4,45
0,00183
5,45
0,00008
3,50
0,02026
4,50
0,00159
5,50
0,00007
3,55
0,01811
4,55
0,00137
5,55
0,00006
3,60
0,01616
4,60
0,001 19
5,60
0,00005
3,65
0,01440
4,65
0,00103
5,65
0,00004
3,70
0,01281
4,70
0,00088
5,70
0,00003
3,75
0,01138
4,75
0,00076
5,75
0,00003
3,80
0,01009
4,80
0,00065
5,80
0,00002
3^85
0,00893
4,85
0,00056
5«85
0,00002
3*90
0,00790
4,90
0,00048
5*90
0,00002
3*95
0,00697
4.95
0,00041
5-95
6,00
0,00001
0,00001
•
6,15
6,20
0,00001
0,00000
§ 126. Die Ableitung des Suinmengesefzes in Abhängigkeit von
.1 naeh einfachem G. G. ist diese.
Nach dem einfaeh(»n G. G. ist die beidei*seits zusammengenom-
mene absohlte Zahl der Abweichungen zwischen / = o und einem
gegebenen Werte von t = J : t; }\i :
t
^ /* oxp [— r (U : km-z m (irr. I ^
V\n die zugehörige Summe zu haben, hat man vorigen Wert unter
dem Integralzeichen mit / zu multiplizieren. waN giebt:
Das SiimmcDgesetz und das Siipplementarverfahren. 287
t
—. f Jex^[-n dt. (2)
o
Da aber t=J:tjV7r, mithin J=tr}y7tj so hat man durch Sub-
stitution dieses Wertes für J in voriges Integral:
2mr] r texi)[— ^Jrff. (3)
o
Das allgemeine Integral von 2/tex\)[—t^] dt ist mit Rücksicht,
dass tdt= d'^t^ , in endlicher Form integiierbar, nämlich gleich
— exp [—/''] und mithin zwischen den Grenzen /=o und t=t gleich
(i — exp[— r]), was mit 7?iti = 2J multipliziert, giebt:
:?z/(i-exp[-r]), (4)
als Summe der J zwischen t = o und einem gegebenen t .
Sei kurz
i-expr-ri = r . (5)
gesetzt, so ist
:^j . T (6)
der verlangte Wei-t.
Nun ist in unendlicher Reihe ausgedrückt:
/' f* t^
exp [_ r] = I _ L + i '- h • • • • , (7)
■• 11.2 1.2.3
wovon es bei sehr kleinem t d. i. z^ : 1; ] yr hinreicht, die beiden ersten
Glieder beizul)ehalten, was l)ei sehr kleinem / merklich giebt:
:^J 'T=r 'IJ. (8)
Ln Falle der AsMumetrie hat man von D statt von A auszu-
gehen und das zweispaltige G. G. anzuwenden, d. i. statt -z/ zu
setzen -<?' oder ^9, und t jederseits ebenso, von c' oder c, abhängig
zu machen, wie vorliin von /;.
§ 127. Um Beobachtung mit Rechnung zu vergleichen, gilt es
natürlich, die Abweichunirssumme selbst bis zu ffeirebenen Grenzen
i^.^-^mAiiixv o*,i./.^t .»10 *ii.i ;.^^-^'
288 ^AS Summeu^esetz und das Supplementarverfahren.
ZU bestimmen. Nun gilt für die empiiische Bestimmung der totalen
^S jeder Seite (nach § 74):
2ff = 2a'-m' D\
(9)
Formeln, die sich für die Bestimmung bis zu gegebener Grenze 9,
oder d' jeder Seite bloß insofern ändern, als unter m, und ^n' nicht
mehr die Totalität der Abweichungszahlen jeder Seite, sondern bloß
die Abweichungszahlen bis zur betreffenden Grenze, und unter — flr, ,
2a' nicht die Totalität der a jeder Seite, sondern wieder nur bis
zur gegebenen Grenze zu verstehen sind, wonach wir die betreffenden
Werte mit zwei Strichelchen unten und ol)en, statt bezüglich der
Totalität bloß mit einem Strichelchen bezeichnen. Sofeni nun D im
allgemeinen in ein gewisses Intervall hineinfällt, ist der Teil von ^/i„,
W, 2a,,^ 2a\ der in jenes Intervall hineinfällt, wie früher [§ 72 u. 73)
angegeben, durch Interpolation zu l)estinnnen, indes der übrige Teil
durch die Beobachtung selbst gegeben ist.
Erläutern wii- dies an der Tafel I der 450 Schädel. [Für die
Reduktionsl.'ige E, = 368 (§ 64) fällt Dp = 409,7 in das Intenall
405,5 — 410,5. Es ist somit a^ = 408; ;^ = 65 ; i = 5; (7, = 405,5*^
X = 4,2, und man erhält für das von Dp bis zur ersten Intervall-
grenze 405,3 reichende 2S„ d. i. für y Dp — Y, wo // die Zahl und
F die Summe des Eingrift'sintervalles angiebt, nach den Fonueln (13)
und (8; des TX. Kapitels:
// = —-•65 = 55; r= 55 -407,6; y Dp — r=55 • 2,1 = 116.
Man erliält demgemäß folgende Vergleidistabelle zwisdien Tlieorie
und Erfahrung für die unteren Abweichungssummen der Tafel I:
Das Summengesetz und das Supplemeutan'erfahren.
289
Vergleich der empirischen ^S„ mit den theoretischen
für Tafel I (Vertikalumfang des Schädels).
<^=inun; ?'=5; /)« = 409,7; C; = ii,9; J5; = 2840.
3
ft
116
III
— 5
511
491
— 20
991
1034
+ 43
1592
1599
+ 7
2II3
2079
34
2566
2423
M3
2725
2636
- 89
2798
2749
1 _ 50
2840
2806
: - 34
empir.
theor.
Differenz
0,041
0,039
— 0,002
0,180
0,173
— 0,007
0,349
0,364
+ 0,015
0,561
0,563
+ 0,002
0,744
0,732
— 0,012
0,904
0,853
— 0,051
0,960
0,928
0,032
0,982
0,968
— 0,014
1,000
0,988
— 0,012
bis 4,2
• 9,2
^ 14,2
> 19,2
> 24,2
> 29,2
'" 34.2
■'■ 39?2
» 44,2
Hieraus ist zu ersehen, mit welcher Annäherung die absoluten
und rehitiven Ahweichungssummen, wie sie die Tafel hergiel)t, durch
das Summengesetz dargestellt werden. Dabei ist in Rücksicht zu
ziehen, dass die empirischen Werte unter der Voraussetzung einer
gleichmäßigen Verteilung der a resj). S innerhall) der einzelnen In-
tervalle bestimmt wurden, während der theoretischen Berechming die
Annahme zu Grunde liegt, dass die» Verteilung auch innerhalb der
Inten-alle dem G. G. entspreche.]
§ 128. Zusatz. Das Supplementarverfahren.
Wenn, wie allgemein üblich, in einer Verteilungstafel bloß di(^
Gesamtzahl, aber nicht die Gesamtsuumie der n^ welche über und
unter einen gewissen Wert fallen, kurz bloß die Vorzahl r und Xach-
zahl 71, aber nicht die Vorsumme V und Nachsunune X gegeben ist,
so lässt sich zwar C, aber weder A noch IJ^, direkt erhalten, ebenso-
wenig die Abweichungsfunkticmen bezüglich dieser Werte, also wird
auch keine Verteilungsrechnung möglich sein. Inzwischen kann num
dazu nach folgendem, freilich etwas mühsamem, Verfahren, welches
ich da,s Suppl(»menta rver fahren nenne, gelangen.
FKriiNKi:. Kolli'ktivraalUehn*. pj
290 I)a8 Siimraengesetz und das SiipplementarTerfahren.
Man bestimmt statt Dp vielmehr A, welches in der Regel von
Dp so wenig abweicht, um dafür substituiert werden zu können, lässt
zunächst eine Rücksicht auf r, F, n^ N bei Seite, sondern bestimmt
die noch unvollständigen Abweichungszahlen fn,,-, -m' und Abwei-
chungssummen -5,,, 2'^' nach bekannter scharfer Methode bloß aus
dem ausgeführten Teile der Tafel. Man bestimmt aber auch die
totalen Abweichungszahlen ^/i, = fft„ + v und m' = in" + w, hier-
nach V : -m, und n : m. Diesen Werten zugehörig kann man in
folgender Tabelle Weite a finden, deren Berechnungsweise nacliher
angegeben wird, durcli die Tabelle aber soll, wenigstens für einige
Werte, die Mühe der Berechnung einspart werden. Die Tabelle ist
bloß auf kleine Werte v : m, und n : fft' ausgedehnt, da es sich in
weit den meisten Fällen nur um solche handelt ; wo die Tabelle nicht
ausreicht, nmss a direkt berechnet werden.
Hiernach findet man die volle Summe der unteren und oberen
Abweichungen von Di wie folgt:
1 — a I — « ' '
Hieniach *) :
^9 ^9' \
C = C = •
A = />, +
///
(n)
i; [Da die hierbei voraiisziisetzeude Gültigkeit des zweispaltigen G. G. bezüg-
lich Di das Bestehen des Proportionalj^esetzes : c' : c, = w' : w, zur Folge hat, so
kann mit Rücksicht darauf statt der ubiy^en, ohne Berücksichtiginig dieses Gesetzes
geltenden Formel auch direkt:
A = Di -f .' - c,
gesetzt werden, was verglichen mit der obigen Ableitung von A einen Anhalt für
die Sicherheit der Bestimminig gewährt.
Das Siimmengesetz und das Supplementär verfahren.
291
Einige zu den Zahlenwerten r : m,j n:in zugehörige
Summenbruchwerte a der Abweichungen jeder Seite
bezüglich Z).
oder - :
a
0,1626
0,37726
0,1105
0,27992
0,0726
0,19960
0,0461
0,13677
0,0282
0,09006
0,0167
0,05700
0,0095
0,03466
0,0052
0,02026
0,0028
0,01138
0,0014
0,00614
0,0007
0,00319
0,0003
0,00159
0,0002
0,00076
0,0001
0,00035
Die Berechnung von a geschieht so: Man suclic zu fn„ : m, oder
zu ffi" : f//'. je nai.'lideni es sich um die negative oder positive Seite
handelt, als (/> [/] genommen, den Wert / und nehme « = exp [— V].
Diese Bestimmungsweise ist davon abhängig, dass man für jede
Seite der Abweichungen von 7>, aus das einfache G. Gr. nach der
insbesondere für diese Seite gefundenen Zahl und mittleren Abweichung
für gültig hält, kurz das moditizirte G. G. für die Totalität statuiert,
und hängt an dem in folgendt^r Einsi'haltung entwi('kelten Prinzip.
[Die drei Werte: 1) die relative Zahl der Abweichungen, 2) die
relative Sunuue der Abweichungen, 3] der Quotient aus der Ab-
weichung selbst, bis zu welcher von //, aus die relative Zahl und
Summe bestimmt werden, imd aus der mittleren Abweichung, stehen
in solcher Abhängigkeit v(m einander, dass je zwei aus dem dritten
berechnet werden können. Es ist nändich auf Grund des G. G. für
die Abweichungen einer Seite, beispielsweise der i)Ositiven:
19*
Das SiiiBinengpBeti iiiM dna 8"]>plemeBtnrverfahreti.
H'];
SS' '
-i!xii[— /');
!■!..
<'1
wo *rt' und 2^' (lie gesamte Zahl und Summe der Abweichtti
dieser Seite vorstellen, S" aber die Abweichung bedeutet,
welelier die unvollständige Zahl *»" und die unvollständige Sui
^^" erstreckt werden. Es kann daher, in der oben angegebei
Weise, zu *»" : «(' resp. ♦»„ : «*, durch Vermittelung von t der Wi
SS":—$' resp. ^ff„:!SS, berechnet und hieraus, wenn —^' resp. ^i
empirisch gehinden ist, -5' resp. ^B, nach (lo) bestimmt werden.
Um diese Bestimmung an einem speziellen Beispiele zu erlüutei
80 ist in Qurtblkt's Tafel der französischen Rekruten'] »'=286;
»==3490; )« =^ 100000. [Man findet nun Di^ ifiiy^ m,
"»'^5595'! »»'^44049; -w,,: m, = 0,48848; *m": «f':= 0,9434'
hiemach aus der /-Tabelle eretenfalls i ^= 0,464 zo lind 1 — exp [ —
^=0,19385; zweitenfalls (1=1.34843 und 1 — exp [ — ^"1=0,83761
Folglich erhält man aus (10) die Totidsummc ^S, = 3740,5; SS'
2410,7, da i'^„ = 725,1 und 2^'= 2019,4. Schheßlich ergii
sich auf Gruml von [11) c, = 0,0669; '^ ^ °fib\l\ -^ ^ r,6i40.
ist somit D — ^4^0,0133, wälurnd c, — e' -^ 0,0121; beide Werts'
sollten einander gleich sein, ihr Äuseinanderweichen aber hat di
seinen Grund, dass der Ausgangswert D, von dem proportional
stimmten D,, etwas abweicht. Quetklet selbst, der durch absclmtzei
Vergleichung der beobachteten Wahrscheinlichkeitswerte mit den theo-
retischen Werten seiner Walirscheinüchkeitatafel zur Aufstellung einer
durchgeführten Verteihingstafel gelangt, sagt: »la taille raoyonne est
de 1,62 m cnviron».]
Man könnte nun meinen, dass auch in Füllen, wo eine vol
ständige Reihe vorliegt, die beobachteten Werte .iber nach unten
abnoiTii zu klein werden, wie es hei den Leipziger und Annaherger
Rekrutenmaßen der Fall ist, man nur das Supplementarverfahren
auf den höheren Teil iler Reihe, der aber noch auf derselben Seil
■ lii Ihforie Oes [irnlwibilitPB, p. 401. •THilIe ili
ler
.!>■
«n I
Das Summengesetz und das Supplementarverfahren. 293
von D liegt, anzuwenden brauche, um ein ^d, zu erhalten, wiis am
Einflüsse der Abnormität nach unten unbeteiligt oder so beschaffen
ist, als wenn das normale Verhältnis zwischen Zahl und Größe der
Abweichungen, was man nach oben voraussetzt, auch bis zum unteren
Ende reichte. Aber dies ist nicht der Fall, vielmehr kann man vom
Sui)plementarverfaliren nui- insoweit ein brauchbares Ergebnis ei-warten,
als der bei der Berechnung ausgeschlossene untere Teil der Reihe,
welcher b heisse, ebenso normal ist, als der bei der Berechnung zu-
gezogene, welcher a heisse. In der That nehmen wir an, die ver-
hältnismäßige Zahl der Abweichungen von einem gewissen Abwei-
chungswerte bis zum Ende, d. i. im Teile 6, sei zu groß, so wird
die verhältnismäßige Zahl darüber, im Teile a, abnorm zu klein sein;
l)eim SupplementaiTerfahren aber setzt man voraus, dass sie normal
sei, was sich widerspricht. Daher kommt man auch, wenn man doch
nach dem Supplementarverfahren bei solch abnormen Reihen verfährt,
zu absurden Folgerungen. Natüi'lich veimindert sich in solchen
Reihen duixh das Supplementarverfahren der direkt erhaltene Wert
^df , und steigt der Wert von Ä, — So habe ich bei den Leipzigern
als a nach negativer Seite den Teil genommen, der von Z) = 69,71
bis 66,5 reicht, als b den Teil von da bis zu Ende, wobei man sich
(nach § 15) erinnern kann, dass 66 der Wert ist, unterhalb dessen
die Untermäßigen fallen. Der aus der Totalität abgeleitete Wert
von ^9f war 9935, der nach dem SupplementaiTcrfalu^en abgeleitete
9097, merklich gleich mit dem Werte von ^d' = 9070, welcher aus
dem als nonnal angesehenen positiven Teile der Reihe folgt. Der
aus der Totalität der Reihe direkt abgeleitete Weil von -^i war
69,62, der nach dem SupplementaiTerfahren gewonnene 69,70, also
dem Werte D merklicli gleich. Wäre nun aber I) wirklich der
Mittelwert, so müsste auch der Zentralwert damit zusammenfallen,
also fft' = ffif sein, wogegen ///, = 4257; W = 4145 ist.
XIX. Die Asymmetriegesetze.
§ 12g. [In den beiden vorhergehenden Kapiteln wurde das
G. G. so weit entwickelt, dass es als geeignetes Instrument für die
Verteilungsrechnung der K.-G. ebensowohl bei wesentlicher SjTnmetrie
als bei wesentlicher Asynnnetrie der Abweichungen zur Benutzung
bereit steht. Da nun die Erfahrung lehrt, dass in der That das
GAuss'sche Fehlergesetz bei geringer Schwankung der Einzelwerte
um ihren Mittelwert das zutreff(nule Verteilungsgesetz dai*stellt, und
dass sel])st ])ei schwacher Asymmetrie, bei der es zweifelhaft bleibt,
ob nur eine Störung wissentlicher S}inm(;trie oder wesentliche Asym-
metrie vorliegt, das zweiseitige Gesetz Vorteile dem einfachen Gesetze
gegenüber gewährt, so kann man das zweiseitige G. G. als das
hinreichend sich bewährende Verteilungsgesetz der K.-G. mit
schwacher vei'hältnismäßiger Schwankung aufstellen. Dieses Grund-
gesetz der Verteilung für K.-G. stützt sich alsdann lediglich auf die
Erfahrung und bedarf keiner theoretischen Begründung. Es bleibt
daher von» emi)irischen Standpunkte aus bloß noch die Aufgabe, die
bereits früher [im V. Kap. vorgreiHich aufgeführten Spezialgesetze
wesentlich asynmietrischei* Verteilung als Folgerungen des Grund-
gesetzes abzuleiten.]
iWenn aber auch rlicsi's (Trundgcsetz durch die Krfahrung hin-
l;iii«rlic}j ;:cstüt/t winl. s<» ist es «Incli wohl von Interesse, theoretische
\ «»raussetzun^'en l>etietfs ilerK.-(I. /n entwickeln. unMhis zweiseitige
(i. fi. in ähnlicher Weise, wie es für dns einfache Gesetz in der
Fehlertheone geschehen ist. theoretisch zu begi'ünden. Dies soll
nach Ab](M'tung der Spezialgesetze in dem Zusätze zu diesem Kapitel
iroschehen. '
Die Asymmetriegesetze. 295
§ 130. [Die Spezialgesetze wesentlich asymmetrischer Verteilung
zerfallen in zwei Gruppen. Die erste enthält Bestimmungen des
Ausgangswertes, denen zufolge letzterer i) der dichteste Wert ist,
d. h. das Maximal-;i aufweist, 2) die in dem Proportionalgesetze aus-
gesprochene Eigenschaft besitzt. Die zweite Gruppe giebt Beziehungen
zwischen den Hauptwerten, dem arithmetischen Mittelwerte A, dem
Zentralwerte C und dem dichtesten Werte 2>, insofern die Abstände
dieser Werte und ihre relative Lage theoretisch bestimmt und Eigen-
schaften der zu A und D gehörigen Abweichungszahlen entwickelt
werden ').]
[Zur Ableitung dieser Gesetze ist das zweiseitige G. G. zu Gininde
zu legen, das als Verteilungsgesetz der Exemplare eines K.-G. folgende
Form erhalten soll:
} 7C
(•)
Hier bedeuten, wie üblich, fßt^' und fn, die Anzahlen der oberhalb
und unterhalb des Ausgangswertes D gelegenen Abweichungen, 3'
und 3, die ihrem al)Süluten Werte nach genommenen Abstände der
Abweichungen von />, h' und h, schließlich die reziproken Werte
von c'Vji und c, V/r , wo c' und c, die Mittelwerte der 9' und 3,
sind. Es soll aber dabei der Ausgangswert D nicht von vomlierein
als dichtester Wert noch auch als der durch das Proportionalgesetz
bestimmte Wert gelten, da ja beide Eigenschaften erst bewiesen
werden sollen. Es ist vielmehr D als ein vorei^st willkürlich ge-
wählter Ausgangswert anzusehen, der erst auf Grund des Gesetzes
(ij als der mit jenen beiden Eigenschaften behaftete Wert nachzu-
weisen ist. Noeli ist zu l>emerken , djiss 'C und L, keinf^ Anzalilen
bpcleiitt'ii . sdinlfrn Ihm ;::i*nniftrisch<'r lnt<M*|M«»t;ition mn* di«» /n S'
i Alliier diesen Geselzfii \Mirdeij in «533 anrh noch die KxtremgesetÄP auf-
geführt. Dieselben haben jedoch ebensowohl bei Symmetrie als bei A8>'mmetrie
der Ab'v^eichnnp;8 werte Geltung und sind somit keine Gesetze wesentlich asym-
metrischer Verteilung. Da sie überdies zu a\isführlichercn Erörterungen Anlass
geben, so werden sie im folgenden Kapitel eine besondere Behandhing erfahren.^
296 Die Asymmetriegesetze.
rosp. Bf als Abscissen gehörigen, auf letzteren senkrecht stehenden
Ordinaten des Verteilungsgesetzes vorstellen. Die Anzahlen der Al)-
weichiingen dagegen beziehen sich stets auf Intervalle und werden
durch Flächenstreifen repräsentiert, so dass die Gleichungen
X = rrf5' ; ;:;:, = tfddf (2)
angeben, wie viel Abweichungen dem Gesetze (i) zufolge z^vischen
den unendhch nahen Grenzen d* und d' -\- dd' resp. d, und 3f-\-dd,
auf dius von letzteren eingeschlossene Intervall von der Größe dd'
i-esp. dS, fallen. Entsprechend bestimmt sich auch die W. W und
W, , dass eine Abweichung zwischen den angegebenen Grenzen sich
findet. Sie wird durch:
W = :i7 = -Aexp r— //-^»J dff
(3)
bezeichnet.]
[Durch die Gleichungen (1) ist für jeden endlichen Wert von
<?' und c?, der zugehcirige Wert von T und Z, und damit auch der
zugehörige Wert von x* und v, oder von W^ und W, in eindeutiger
W(Mse bestimmt. Für den Ausgangswert selbst jedoch, dem die Ab-
weichungswerte <?* = o und d,= o zugehören , fehlt diese Eindeutig-
keit, es sei denn, dass
}f' t9P* = hfi9tf oder — ^= -. (4)
Denn es wird für diesen Wert:
.., 2// in' ^ 2 hf nt,
1 ' -' 1
(5)
so dass ein ununterbrochener l'bergang der beiden Cunenzüge,
welche die Gleichungen (1 dai-stellen in der That nur bei Ei'füllung
der Bedin^ungsgleichung (4) stattfindet. Dass aber diese Bedingungs-
glcichung notwendig erfüllt werden nuiss, erhellt aus folgender Über-
legunir.^
[Es ist selbstverständlich, dass einem Intervalle vcm gegebener
Größe unil gegel)ener Lage nur eine ganz bestimmte Anzahl von
Die Asymmetriegesetze. 297
Abweichungen angehören kann. Dies hat zur Folge, dass auch
einem unendlich kleinen Intervalle, das als Grenze eines endlichen
Intervalles zu betrachten ist, die nämliche Anzahl zukommen muss,
mag es als Grenze eines in den oberen oder eines in den unteren
Teil der Verteilungstafel sich erstreckenden Intervalles angesehen
werden. Ist aber für den Ausgangswert T verschieden von C,, so
ist auch die Anzahl der Abweichungen für das dem Ausgangswerte
zugehörige Intervall davon abhängig, ob das letztere von Seiten der
oberhalb oder von Seiten der unterhalb des Ausgangsweiles gelegenen
Abweichungen en^eicht gedacht wird. Da dies nicht zulässig ist, so
muss r = l, sein und somit die Bedingungsgleichung (4) erfüllt
werden.]
[Untriftig wäre es, dem entgegenzulialten, dass man so zwar für
die Anzahlen, nicht aber für die W. der Abweichungen die Ein-
deutigkeit erziele. Denn die Walirscheinlichkcitsbestinunungen (3)
beziehen sich auf jede Seite der Abweichungen besonders, ohne da-
bei die andere Seite zu berücksichtigen oder von ihr in Mitleiden-
schaft gezogen zu werden. Will man eine beide Seiten gemeinsam
berücksichtigende Bestimmung der W., so muss dieselbe auf die Ge-
samtanzahl ?n = m + ftif der Abweichungen Bezug nehmen, und es
ist alsdann zu setzen:
V
»r = - = - *' -*"^' exp [— K^d'^\ äff
(6)
SO dass, wie es sein muss, für d' = 3, = o die Eindeutigkeit der
Wahrscheinlichkeitsbestimnuing auf Grund von (4) sich ergiebt.]
[Es ist somit bei Aufstellung des Verteilungsgesetzes (i) die Be-
(lingungsgleichung (4) beizufügen. Damit wird aber von dem Aus-
gangswertc die Erfüllung des Proportionalgesetzes
c' : c, = ffv : ftif (7)
gefordert. Zugleich giebt sich dieser Wert als dichtester Wert
zu erkennen, da sowohl T als auch t, für den Nullwert der Ab-
weichungsgrüße d' und <?, das Maximum erreicht.]
298
£ie As^mmctriegesetze.
Zur Veranschaulichung dieses Verteilungsgesetzes mögen die
heiden folgenden Curvenziige dienen, von welchen der erste den
Verlauf der oberhalb D gelegenen Werte mit Angabe der walirschein-
lichen und mittleren Abweichungen u' = DW: c' = DE'\ q = DQ\
der zweite den Verlauf der beiderseits von D gelegenen Werte mit
Angabe der beiden Haupt werte A und C neben D und der beiden
einfachen mittleren Abweichungen e' = DE': c, = DE, vor Augen
stellt.
Fig. 2.
AC J) E'
5*% 3-
Hierzu ist zu bemerken, dass die Ordinaten relative WerteVorstellen,
indem an Stdlp rlor Werte ," und 1, der Formel r' die durch
'h'm' 2h,ffi, (lividifvtrn \\'«*itf 1 . ih' ni' mul l,\Jih,ni, ^esptzt
NN iii<l«'?i. K.N Nviinlr frinn- //' — i; //, = | ;iii;:('n4iuiiiH.'ii. DhIhm* ist
• l«'r MiixiuuilNVJMt hll in lK»iilrn ( 'iirv»'n/ü;^'fMi ;:l«*irli i:].*: f»'nn»r:
t'it', = 2:3; c'' ;= (;,564: c*, = 0,846; D — .1-— 0,282;
I) f.'— 0,2
T 1 > •
— •
J> -u _.j- -^7S7 •
Die Asymmetriegesetze. 299
Die Maßeinheit ist für den ersten Curvenzug gleich 5,6 cm, für den
zweiten gleich 3,2 cm.]
§ 131. [Nur ausnahmsweise werden die Anzahlen fti! und nv,
der oherhalb und unterlialh des Ausgangswertes 1) gelegenen Ab-
weichungen einander gleich sein. In diesem Ausnahmefalle liegen
der Zentralwert C und der arithmetische» Mittelwert A mit 1) vereint.
Denn es ist ja m' = m,^ so dass die den Zentralwert charakterisie-
rende Bedingung erfüllt ist; aus der Gleichheit von fn und ^/i, folgt
aber weiterhin auf Grund des Proportionalgesetzes, dass auch e' = e,
imd mithin in' c =^ m^c, . Dies besagt, dass auch die beiderseitigen
Abweichungssummen einander gleich sind, wodui'ch der arithmetische
Mittelwert bestinmit wird.]
[Ist j(»doch, wie in der Kegel vorauszusetzen, ni^ von m, ver-
schieden, so liegen die beiden Hauptwerte A und C niemals mit D
vereint, und es lassen sich ihre Abstände von 1) aus dem G. G. wie
folgt ableiten.]
[Man l)ezeichne die größere d(»r beiden Anzahlen in und ifp,
durch W, die kleimM-e durch ///„ uud kennzeichne die auf Seite der
///" liegenden Werte 3, c^ h und / im Einklänge mit den früher
(§ 33) getroffenen Bestimnumgen durch zwei Strichelchen oben. Dann
ist der Zentralw(»rt C als derjenige Wert zu suchen, der im Vereine
mit D ein Intervall al)grenzt, das ,^(W— w„) Abweichungen ent-
hält; denn es ist:
, ni — m„ n tn — iti„ m ,..
m„ H = f/i- = — , \%)
mm > ^> *«
so dass oberhalb und unterhalb des der Art bestimmten Wertes
gleich viel Abweichungen liegen, wie es für den Zentralwert zu for-
dern ist. Ans d^m V(']'tpilim^s«rrsptze folgt ;d)er. wenn ;' = C — l)
den Abstand i\vY \V<'it<' i' und /> <>hn<' Hi'nksirht ;inf ihro ;jegf»n-
>eiti;:<' L;«;:«* ;in;:i«*l»t:
=^ _ I exp^— // cy ■ i atT , '9;
- \ u J
oder, wenn h"3'=t\ h"y=^t" gesetzt wird:
300 Die Asymmetriegesetze.
= — ^r- \ exp[ — t^\dt^=m'Ot\, (lO;
o
Man findet somit mit Rücksicht, dass h"= i :e"yjt ^
C-D = y^rc"y7c , (ii)
wo entweder y direkt aus (9) zu berechnen oder /" mittelst der
/-Tabelle auf Grund von (10) als derjenige Wert zu bestimmen ist,
fn" — ffh
der zu </> = ,r-^ , kurz zu (7>" gehört.]
2 f /i-
[Der Abstand C — D ist demnach wesentlich von dem Quotienten
fw' — tn,]'.tpp" abhängig. Ist der letztere gleich Null, so wird auch
y gleich Null, und C fällt, wie schon bemerkt, mit D zusammen.
Ist jedoch dieser Quotient zwar nicht gleich Null, wohl aber hin-
reichend klein, so dass seine zweite Potenz vernachlässigt werden
kann, so ist es erlaubt, 0[t"] als Größe der nämlichen Ordnung
angenähert durch:
2 .,, , 2 C-D . ,
- _ / oder -r- jz^ (i2j
darzustellen und mithin:
2 Yji c" Ytv
oder :
(Uj
tn" — fft,
C — Z> = jf-^c ji (14)
zu s(;tz(*n. Andererseits eiTeiclit C — D den gi'ößtmöglichen Wert,
wenn [m — m„):in' den Wert 1 anniimnt, d.h. wenn ;//„ = o und
///" = yy/, wenn also die Gesamtheit der Abweichungen auf einerund
derselben Seite des Ausgangswertes liegt, und die Asymmetrie infolge-
dessen unendlich groß wiid. Es wird in diesem Grenzfalle aus (10)
die einfachere Gleichung:
t"
(•5)
\ = ^^f <^xi,[-f\dt=0[f'],
Die Asymmetriegesetze. 301
80 dass f=w:c"Y7t^ wo w den wahrscheinlichen Wert der Ab-
weichungen darstellt, der nach § 119 gleich 0,845347 • c" zu setzen
ist. Für den Abstand C—D erhält man sonach die Gleichung:
C - 2> = %' = 0,845 347. <^".] (16)
[Diese Bestimmung von C ^ D ist ebenso im allgemeinen Falle
(11) wie in den beiden Grenzfällen (14) und (16) durchaus auf das
ZAveiseitige G. G. als Verteilungsgesetz gegründet. Es wird darum
die empirische Bestimmung dieses Abstandes in einer vorgelegten
Verteilungstafel, die am einfachsten nach direkter Berechnung von
C und A mittelst der Gleichung (26) oder (29) des XL Kapitels
geleistet wird, im allgemeinen einen von der hier gefundenen theore-
tischen Bestimmung abweichenden Wert ergeben. Anders ist es be-
züglich des Abstandes A — D zwischen dem arithmetischen Mittel-
werte A und dem Ausgangswerte D, da die Aufstellung der Fonneln
für diesen Abstand lediglicli auf den Eigenschaften von A und D
fusst, die auch der empirischen Berechnung zu Grunde liegen,
v;ährend zu einer Venvendung des G. G. kein Anlass sich bietet.]
[Beachtet man nämlich, dass die größere der beiden Abweicluings-
summen 29' und 2: ff, infolge des Proportionalgesetzes auf der näm-
lichen Seite von D sich findet, auf der die größere der beiden Ab-
weichungszahlen, nämlich fn\ zu suchen ist, wonach die größere der
beiden Summen durch ^^', die kleinere durch 2^ff„ bezeichnet wird,
so kann man setzen:
:sff,. = m„D — :^a„ .
in)
Hieraus folgt durch Subtraktion:
2'c5"— 2ff,,= 2V/"+ :?rr„- (w"+ m,,) D = 2a — mJ),
und man erhält nach Division mit m unter Berücksichtigung, dass:
die Gleichung:
A = ,
m
A-I) = ^^'-^^". '-«]
m
302 Die Asmmetriegesetze.
die jedoch die Eigenschaft von i), das Proportionalgesetz zu erfüllen,
noch nicht berücksichtigt. Zu diesem Zwecke setze man in (18):
oder, was dasselbe ist, da W=/w — in„ und m„= m — in':
^^' = m c* — m„ c" ; ^9„ = m c„ — in" c„ .
Man gelangt so zu der Gleichung:
A — I) = c —c„ , 19
m '
in welcher dem Proj)ortionalgesetze zufolge:
in„<!" — fft"c„=^ o
ist, so dass schließlich:
A — D = c' — e„ (201
resultieii, eine Beziehung, die schon im XI. Kap. aufgestellt wurde,
als es sich um die Verwertung der Eigenschaften von 1)^ im Interesse
seiner Bestiunnung aus den empirisch gegebenen Tafel werten handelte.]
Dil nach dem Propoilionalgesetzt»:
ff
c —c„=(in — in„]
c
in"'
so kann die Gleichung (20) auch in die Form:
/// " — in
A-D^- --C" (21)
///
oder, wenn wie ()l)en:
n
f/>"='— "" '''"
ff
2 m
gesetzt wird, in die Form:
^1- D = 2(ir c" [22)
gel)racht worden.]
[I)i(» Bestimmung des Abstandes A — D ist somit in der That
von dem Bestehen des G. G. unabhängig, so dass für jede Ver-
teilungstafel die Gleichung 20) bestehen muss. wenn anders A als
Mittelwert und D als D^,, d. i. dem Proportionalgesetz gemäH, be-
rechnet worden sind.
Die AsymmetriegcBetze. 303
[Aucli für A — D lassen sich die Grenzwerte angel)en. Ist
in"=^n„) so folgt aus (21), dass auch Ä = Dj im Einklang mit der
bereits gemachten Bemerkung, wonach C und Ä gleichzeitig mit I)
zusammenfallen. Ist dagegen in"=ni und iit^„=o^ ist mithin die
Asymmetrie unendlich groß, so wird
A-D = c'\ (23)
also gleich der einfachen mittleren Abweichung, während nach (16)
C — T) die wahrscheinliche Abweichung darstellt. Für den Fall
ferner, dass nt" — m„ \ m eine kleine Größe ist, deren zweite Potenz
vernachlässigt werden darf, treten die Formeln (12), (13) und (14) in
Kraft, so dass aus (21) oder [22) die Gleichung:
A — B^^iC-B) (24)
abgeleitet werden kann.]
§ 132. [Auf Gnmd obiger Bestimmung der Abstände C — D
und A — D lässt sich auch A— C als Differenz der beiden vorigen
Abstände finden, wonach die Al)standsgesetze für die drei
Hauptwerte yl, C und 1) in folgender Form gegeben werden
können:
i) für ganz beliebige Werte m und ffi„, d. i. für einen ganz
beliebigen Grad der Asymmetrie, hat num nach den Formeln (11)
und (20) resp. {22]',
A - D^c"-- c„= 2 0". c" \ ^25:
A - C^{A - D) - [C-D)=={20"- n 77 c'";l
2) für ^/i„=o und fn'=m, d. i. für den Fall unendlich großer
Asymmetrie bestehen die Beziehungen (16) und (23); es ist scmiit:
r—Z> = 0,845347 -c" j
A — T) = c" > (26)
A — C^^ 0,154653 -c'";)
3; wenn [in!' — iPt „] : iu" eine kleine Größe vorstellt, deren zweite
Potenz vernachlässigt werden kann, wenn also die Asymmetrie sehr
klein ist, kann man nach den Formeln -14; und 24. setzen:
304
Die Asymmetriegesette.
C-D =
ftP — fft
" Ji
4^n
n
C JC
n
A--D'=(C^D)^ =
4 ^n — np„ „
7t
ifp
A-C = [Ä-D)[.-^^ =
ft
fn — ffp
fft
n
-M'-4)'l
(2 7)
4) für don Fall, dass gar keine As}inmetrie vorhanden ist, in
welchem Falle m'=in, ist, wird schließlich:
28I
Dabei ist zu beachten, dass zwar, wie die Herleitung der Abwei-
chungen für A — D und C — D unmittelbar erkennen lässt, A und
C zugleich auf der Seite der m' liegen, dass aber nur die al>-
soluten Werte dieser Abstiinde bestimmt werden, und es mithin da-
hingestellt bleibt, ob A und C in der positiven oder in der negativen
Richtung von /> abweichen. Das ei*stere ist der Fall, wenn m^ m,\
das letzt eiv, wenn m,'^tri\
}5 133. [Aus diesen Abstandsgesetzen lassen sich die Abstand s-
V e r h ä 1 1 n i s s e und insbesondere die , 1 - (t e s e t z e durch Division
gewinnen, ifan erhält:
I für den allgemeinen Fall, in welchem der Grad der Asym-
metrie keiner Bedingung untenvorfen ist:
.1 — /> c" — i.\. ///"— //!„ 2 (/>"
r
I>
f•^
.1
A
r"
2 0' —
riT
A
A
: '//'-
- r 1 .1
•t
0 -
-^9)
r= j(/> -n .1
//f
1 —
*.'..
n
/« — m,
-</>
für tlon Füll <»*lir si-li\v:u-lioi' A<.viimietrie:
Die Asymmetriegesetze.
305
A-D
C-D
A--C
A^D
7t
-7 = 0,785398
4
7t
4 — 7t
4 7t
= 3,659793
= 0,214602;
(30)
3) für den Fall unendlich großer Asymmetrie:
C-D
-jZZd = °'^'^5 347
C-D ^^ „
2^—^=5,466089
= 0,154653.
A-D
(31)
Die unter 2) und 3) mitgeteilten Werte stellen die Grenzen dar,
zwischen welchen die für den allgemeinen Fall geltenden Bestim-
mungen variieren. Insbesondere sind die für schwache Asymmetrie
geltenden Relationen von Interesse, da dieser Fall bei der hier vor-
auszusetzenden geringen Schwankung der Exemplare der K.-G. so
häufig vorkommt, dass er als Regel bezeichnet werden kann. Aus
diesem Grunde erhalten die Relationen (30) einen besonderen Namen
und heißen die tt- Gesetze.]
[Von den drei Quotienten wird gewöhnlich der an erster Stelle
stehende berücksichtigt und darum der Einfachheit wegen durch einen
besonderen Buchstaben, nämlich durch p bezeichnet. Es ist somit zu
erwarten, dass j? oder (C — D) : (^ — D) nicht kleiner als 0,785 und
nicht größer als 0,845 wird, wofern nicht Unregelmäßigkeiten den
Gang der empirischen "Werte einer Verteilungstafel stören und die
Übereinstimmung mit der Theorie, die allein für die obigen Be-
stimmungen maßgebend ist, beeinträchtigen.]
§ 134. [Dass C und A auf der nämlichen Seite von D liegen,
wurde schon bemerkt; dass aber C zwischen A und D liegt, erhellt
aus folgender Darlegung.]
[Nach Formel (29) ist ganz allgemein:
A--D
2 0
ff 7
(32)
Ikchseb, KollektiTmaßlehre.
20
30«
wo I'
' dfr zu 0' in der /-Tabelle gehörige Wert ist. Beachtet i
dass fit" nur Werte zwischen o und \ darstellen kann, da
so lelirt ein Blick auf die (-Tabelle, dass durchweg
demi ei-st von dem Wert* (P = 0,6209 ''■b sind die dreistelligeaJ
i-Werte großer als die zugehörigen ©-Werte, um bis zum Schlui
der Tabelle größer zu bleiben. Da überdies:
und somit um so mehr:
rv;T<2a>",
80 ist in der That:
E-T><A-D. (34)
Dies Gesetz, nach welchem C stets zwischen A und D liegt, heißt
das Lagengesetz.]
[Das Lagengeeetz hat zur Folge, dass die Asymmetrie der
weichungen bez. D das entgegengesetzte Vorzeichen liat als die der
Abweichungen bez. Ä. Da nämlich bezüghch C die beiderseitigen
AbweichungszaUen einander gleich sind, so besteht fiii- jeden Wert
oberhalb C die Ungleichung «»'■<»«, und für jeden Wert unterhalb C
die Ungleichung m^m,,. Es ist somit, wenn A oberhalb C liegt,
u' <C /*, d. h. ^ — \i, negativ.
Dann liegt aber D unterhalb C, so dass:
»I.' > »K-, d. h. W-' — *«■, positiv ist,
Umgekelu-t ist es, wenn A unterhalb und 7> oberhalb C liegt. Diese
Umkehrung der Asj-mmetrie bezüglich .i und ü wird das Umkehr-
gesetz genannt, das mithin ein Ausflusa des Lagengesetzes ist.]
[Zusatz. Die theoretische Begründung des zweisei-
tigen G-Auss'schen Gesetzes.] A
§ 135. [Bisher wurde das zweiseitige G. G. auf Grund del(
Erfahrung als das hinreichend sich bewährende Wahrscheinlichkeita-'
gesetz der K.-G. aufgestellt. Will man nun neben der empirischen
■rt
Die AHynunetne^Betie.
307
Bewälirung noch eine theoretische Begründung dieses Gesetzes,
so müssen Hj-pothesen betreffs der K.-G. entwickelt werden, die eine
Ableitung jenes Gesetzes gestatten. Die Aufstellung solcher Hj'po-
tliesen findet ihre Berechtigung eben darin, dass sie zu dem abzu-
leitenden Gesetze hinführen und dasselbe wie im Keime enthatten.
und wenn auch die Erfahrung allein die ßichtigkeit des aufgestell-
ten Gesetzes entscheidet, so «-ird doch durch eine solche nachträg-
liche theoretische Begründung die Einsicht in die Natur der K,-G.
gefordert.]
[Zunächst weise ich nach, dass es genügt, den nach dem Pro-
portionalgeset^e bestimmten Wert Dp als den wahrschemlichsten Wert
vorauszusetzen, um das zweiseitige G. G. in der nämlichen Weise
abzuleiten, wie in der Fehlertheorie das einfache G. G. aus der An-
nahme, das arithmetische Mattel sei der wahi-scheinlichste Wert, ge-
folgert wird. Der Hypothese vom arithmetischen Mittel in der Fehlei'-
theorie steht somit in der Kollektivmaß lehre die Hypothese, dass das
Proportionalgesetz den wahrscheinlichsten Wert unter den Exemplaren
eines K.-G. bestimme, völlig gleichwertig zur Seite.]
[Um dies zu beweisen, werde angenommen, dass m Exemplare
0 eines K.-G. vorliegen, für welche ein nacb dem Proportionalgesetze
bestimmter Wert D^ =^ a„ existiert. Es liegen dann m, Werte a,
nämlich a,, a, , n, , unterhalb D^ und m Werte a , nämlich a', a",
a"' . . . , oberhalb Z),, und es besteht für die Abweichungen dieser
Werte von D^^=a„ dem Proportionalgesetze zufolge die Gleichung:
'fl.-
- Oo) + (a" — «„) -f («'"
h) + K - «3) + ■
oJ+-
135)
oder, wenn die unteren Abweichungen durch S,, 9,
durch 3' , $",■■■ bezeichnet werden:
Eb mögen nun die W. der Abweichungen d^, d, ■ ■ $' , 8'' ■ ■ durch
'/(^i)' 9'(^i) ■ ■ yt^')) ff{^)-' bezeichnet werden. Dann wird die
W. f&r das Zusammentreffen aller m Abweichungen durch das Pro-
dukt der m W., also durch:
Ibh
308 ^ie Asymmetriegesetze.
g>{9,) ■ <pid,) -(pid,)---- <p{d-) ■ tpid") ■ (p[d-") ....
ausgedrückt]
[Da aber a^ nach der zu Grunde gelegten Hypothese den wahr-
scheinlichsten "Wert darstellen soll, so muss nach den bekannten Prin-
zipien der Wahrscheinlichkeitsrechnung auch das Produkt der W. für
die Abweichungen der vorgelegten Werte a von a^ größer sein als
für die Abweichungen von irgend einem anderen, von a^ verschiede-
nen Werte. Es muss daher
ein Maximum sein. Setzt man nun der Kürze wegen:
so ist demnach:
(p'(5j + y'(5J -f . . . cp'[9'] + cp'iff') -f . . . = o (36)
zu setzen.]
[Diese Gleichung muss mit der Gleichung (35) zugleich bestehen.
Bringt man daher (36) in die Form:
fftf O
SO erhellt, dass:
wo k eine beliebige Konstante ist. Aus:
nfcf
folgt aber
und hieraus durch Integration:
9)(a) = c.exp[|Ä;w'5"]. (38)
Die Asymmetriegesetze. 309
Zugleich erkennt man, dass Ä: einen negativen Wert vorstellen muss,
wenn (p[d) für d = o sein Maximum erreichen soll.]
[Es ist somit für die unterhalb D = a^ gelegenen Abweichungen,
die jetzt unterschiedslos durch d, bezeichnet werden sollen:
<p [d,) = c, . exp [— h,^ d,^] , (39)
wo c, eine noch näher zu bestimmende Constante und — h,^=^kfrp'^
ist. Für die oberhalb D = a^ liegenden Abweichungen dagegen, die
unterschiedslos durch d' repräsentiert werden mögen, findet man:
cp [d') = c' . exp [— h' ' 5' »] , (40)
wo wiederum die Bestimmung von c' noch aussteht, während — ä'*
= ^km,"* ist.]
[Um schließlich die Konstanten c' und c, zu bestimmen, ist die
W., dass von den tn' oberen und den tn, unteren Abweichungen
irgend eine zwischen o und 00 liegt, — wie sich von selbst versteht —
gleich I zu setzen. Es muss daher:
Vi
c, I exp [— h,^ d,^] ddf = i
o
imd:
jr
c'rexf[-h"'d"]dd'=i
sein. Dies führt, da:
fexT^[-h'9']dd = '^
zu:
2/1,
. 2h'
C = -j= .
Yjv /
Daher ist schließlich:
(41)
fp{d')=^exp[-h"'3'''] )
2h'
(42)
IKe 'Äiymmetriegtsetie.
mit der aus ilt'ii angegebene
dingimg:
Werten fiu- h' und h, folgenden ]
§ 136. (Bei dieser Begründung des zweiseitigen G, G.
als ein Mangel emphmdeti werden, dasa die zu Gnmdi
potliese des ProportioDalgesetzeK der Hypothese des arithmetiscl
Mittels in der FeUertbeorie an Einfacblieit und Evidenz nächst«
Denn man kann zunächst nur in der Erfalirung eine Stütze für
selbe suchen, wie ea denn auch in g 42 als eine fundamentale That-
»ache der Erfahrung bezeichnet wurde, dass die K.-G,
mung eines dichtesten Wertes gestatten, der him-eichend nahi
dem durch das Proportionalgesetz definierten Werte zusammenfällt
[Es ist darum von Interesse, dass eine andere Hypothese
gestellt werden kann, die sich auf einfache und nahe liegende
legungen über die Entstehungsweise der K,-G. stützt. Sie
Torei-st zu einem einheitlichen Verteüungsgesetz; indem jedoch
letztere die Bestimmung eines dichtesten Wertes gestattet, der appi
ximativ dem Proportionalgesetze genügt, stellt sich auch
seitige G. G. als Approximation an jenes einheithche Gesetz dar.
Man gelangt so zu der Erkenntnis, dass die Zweiteilung des Ver-
teilungsgesetzes, wie sie durch die Verwendung des G. G. bedingt]
ist, nicht durch die Natur der K.-G. gefordert wird, wohl
durch das Bedürfnis motiviert werden kann, das aus der ai
lenden Hypothese folgende Gesetz einer bequemen, den
ningen der KoIIektivmaßlelu^ genügenden Verwendung zu^ng]
zu machen.]
[Um die wesentlichen Punkte in der Entwicklung dieser HypoJ
these klar hervortreten zu lassen, werde zunächst, entgegen den that^
sächhch bestehenden Verhältnissen, ein K.-G. vorausgesetzt, dessen
Exemplare nur eine kleine Anzahl äqmdistanter und endlicher Ab-
stufungen bezüglicli der Grüße unterscheiden lassen. Beispielswt
mögen fünf GröBenstufen existieren, und die Größen selbst der
nach gleich:
a, a-\-i, a + 2i, 1 + 3*", a -i- 41 [4;
Die AsyiniiietrieReseU«.
311
sein. Daim liegt es aalie, die Verschiedenheit der Größe dem Spiele
besonderer Kräfte zuzuschreiben, von welchen jede im Falle ihres
Wirkens den Zuwachs * erzeugt. Man wird daher vier Kräfte K, ,
K, , A'j , K, anneluuen, der Art, dass jede ebensowohl mrken als auch
nicht wirken kann. Tritt keine der vier Kräfte in Wirksamkeit, so
entsteht ein Exemplar von der Größe a; wirkt nur eine der vier Kräfte,
so erhält das Exemplai- die Größe a-\-i; wirken aber zwei, drei
oder alle vier Kräfte, so wird die Größe a-\- zi, a + 3* oder a-\- ^i
erzeugt. Von der W., die für das Wirksamwerden jeder einzelnen
Kraft besteht, wird dann die Häufigkeit des Auftretens der Exem-
plare einer beHtiimnten GröBenstufe abhäugen und hierdurch das
Verteilungsgesetz bedingt sein. Man erhält uämUch, wenn die Kräfte
unabhängig von einander mit den W. p, , p^ , p^ , p^ wirken und
entsprechend die W. für das Ausbleiben ilirer Wii-kung durch
5,^1 — p,, 5, = 1 — i*,! 9j = ' — 1*3 1 54= ' — Pt iingegeben werden,
folgende Dai-stellungen für die W. der verschiedenen Größenstufen:
W[a + (] =p,q,q^q,-\-q,p,q,<h + 9. lAhl* + 7. 'hq^P* '•
W[a+ 2i]^p,p,q^q, + p^q,p^q^+p,q^q,p, + q,p,p,q,
+ q,p,q,P4-^q,q.P3P,\
Wla + 3i]=p,p,p^q^ + p,p,q.^p,-\-p,q,p^p,+ q,p^p^p,;
W[a+4i]=p,p,p^p,.
Hieraus ist zu ersehen, daas eine symmetrische Verteilujig der Exem-
plare auf ^e verschiedenen Grüßenstufen nur dann möglich ist, wenn
z.B. Pt+p^^p^+pt'^i, oder wemi für das Auftreten der
Wirkung jeder einzelnen Kraft die nämliche W. wie fiir daa Aus-
bleiben der Wirkung einer der anderen Kräfte besteht. Df,nn wird:
W[a] =p,p,q,q.
W[a-i-t] ={p,p, + q,q,]{p,q,+p,q,)
Wia + 21"] = [p.p. + 7,7,)" + (p^q^ +p,qj- — 2p,p,q,q,
W[a + 3*1 = {p.p, + q,q,){p.q,+p,q,]
W[a + ^i]=p,p,q,q^ .
Jede andere Bestimmung der W. führt zu einer asjTmiietrischen
(441
312
Die AsTnunetriegeaet».
Verteilung der Exemplare auf die verscliiedenen Größenstufeu.
erhält beispielsweise i. für p, = /*, = p, := ;>, ^= /* , 2. für ^, = j
= ^'3 — ii Pi=^Pi ^0 P "1*1 '/= I —p ™n i verschiedeB seien:
W[a] = ,'
i?
Wla + i] =ipq'
j(3?+i>l
W[a + 2i] = bp'q'
i(3? + 3»
H'[a + 3.-] = 4?'9
j(9 + 3P)
TF[a+4iT=j,'
i;'
Man kann so immor wieder andere asj-mmetrische Verteüungsweisen
als Spezialisierungen des allgemeinen Schemas (44) angeben, während
nur auf obige Art eine symmetrische Verteilung möglich ist. Aber
jede derselben beruht in gleicher Weise auf der Hypothese, tli
von einander unabhängige Kräfte vorhanden sind, von welchen jedft'
eine bestimmte W. für ihr Wirksamwerden besitzt und im Falle ihresc
Wirkens den Größenzuwachs * erzeugt.l
[Nun giebt es allerdings in Wirkliehkeit keinen K.-G., der
fünf, durch endliche und konstante Intervalle getrennte GröBenstufen
unterscheiden lässt. Vielmehr verteilen sich die Exemplare stetig
auf das durch die exti-enien Werte begrenzte Größengebiet, so dass
man auch durch eine Vermehrung der Größenstufen, wo dann s1
fünf eine größere Zahl zu [wälden wäre, nichts gewinnt. Wohl a1
lässt sich der GröBenbcreich , den die Exemplare des K.-G.
erfüllen, in Inten-alle von konstanter Größe i abteilen und die Intei^
■vaJlgi'oße der Ai-t bestimmen, daß innerhalb jedes einzelnen Intervalles
die Verteilung der Exemplare als gleichmäßig und das Verteilungs-
gesetz als konstant angenommen werden darf. Dies ist der Fall.
wenn i eine kleine Größe vorstellt, deren zweite Potenz im Vergleiche
zu endlichen Größen vernachlässigt werden darf. Dann ist es auch
gestattet, die auf das Intenall fallenden Esemplai-e in der Intervall-
mitte vereinigt zu denken, so dasa man auf diesem Wege zu der
Vorstellung der GröBenstufen mit konstanten Intervallen zurückge-
führt wird. Die anfängliche Vorstellungsweise ist jedoch jetzt
fem modifiziert, als die Exemplare nicht mehr den einzelnen Gröl
Aber
s vier >^^J
jed6>^H
r msr^^H
tufen ^^^
etig
dass I
stat^^d
abe^H
jitei^ T
infio- ^^^
Die ABynmiebriegeietie.
313
stufen selbst, sondern den zugehörigen Intervallen angehören, und die
Größenstufen nur als Repräsentanten der Intei-valle dienen.]
[Mit Berücksichtigung dieser Modifikation kann nun der von den
Exemplaren des K.-G. erfüllte GröBenbereich dui'ch eine unbestimmt
große Anzalil von GröBenstufen ersetzt werden, so dass die auftre-
tenden Größen selbst durch
a, a-j-t, o-i-2/, .... a~i-ni (45)
darstellbar sind. Man hat daher nur nötig, an Stelle der im obigen
Beispiele gewählten beschi-änkt«n Anzahl von Wer Kräften eine un-
bestimmt große Anzahl n solcher Kräfte vorauszusetzen und jeder
eine bestimmte W. für ihr Wirksamwerden beizumessen, um für jede
Größenstufe eine wie oben zu bestimmende W, und damit eine be-
stimmte Verteilung der Exemplare auf das ganze Größengebiet zu
erhalten. Zugleich erhellt, dass diese Verteilung nur dann s)'mmetriach
ist, wenn sich die n Kräfte paanveise zusammenfassen lassen und für
jedes Paar, dessen W. gleich pi und ji» seien, J)< -[- JJ» = i ist. Jede
andere Bestimmung dieser W. führt zu einer asymmetrischen Verteilung.
Soll aber die letztere in ihrer Gesetzmäßigkeit verfolgt werden können,
so darf nicht regellos jeder wirkenden Kraft eine ganz wiHkiirlich
gewählte W. zuerteilt werden. Es möge darum im Interesse der
Durchführbarkeit der mathematischen Behandlung jeder Kraft die
nämhche W. für ihr Wirksam werden beigemessen werden.]
JMan wird so zu folgender Hj-pothese geführt:
i) Es wird eine unbestimmt große Anzahl «von Kräften')
K,,E,,.. K.,
vorausgesetzt, die unabhängig von einander an derErzeugung
der Exemplare eines K.-G sich beteiligen.
2) Es besteht die W. p für das Auftreten und die W.
f/= 1 — ji für das Ausbleiben der Wirkung jeder einzelnen
Kraft.
i] [Die Be»e»chming »KrÄfte« wird bluß der Küne halber gewählt; es mögen
darunter lüle die BeBODderheiteo, welcher Art aie nuch seleu, verstanden werden,
die eiaen äudemden EiufliiBB auf die OröDc der Exemplare eines E.-O, aiiszuabeii
im staade find.]
314 ^ic Asymmetriegesetxe.
3) Jede Kraft erzeugt im Falle ihres Wirkens den Zu-
wachs iy wo i eine so kleine Größe vorstellt, dass ihre zweite
Potenz neben endlichen Größen vernachlässigt werden darf.]
[Hiemach erhält ein Exemplar, an dessen Erzeugung sich keine
der 71 Kräfte beteiligt, die Größe a, deren W. W[a] =q^, währe;nd
bei Auftreten aller Kräfte die Größe a + ni entsteht, für welche
M^a-\-7ii\=p*^ ist. Beteiligen sich aber an einem Exemplare x Kräfte,
80 wird die Größe desselben a + xi\ und da
71.
r.'(n — x)!
verschiedene Systeme von je x Kräften gebildet werden können, für
jedes System aber die W.
px. qH-x
besteht, so ist:
W[a + xi] = , ' .tlfq"-' (J- = o, i , 2, ...»). (46)
Nun gelten für große w, x und n — x die Formeln:
fl / = W" exp [ — 7i] y 2 :t 7i
x[ = x^exp[ — x]} z.TX
■M — x^/ = \n — r)"-'exp[ — [ti — x]]V2Ti{ti — x]
Mit Rücksicht hierauf erhält man:
W[a + xf = ^"" . (^' f. {-2IL.Y-'
]2,tj-(m-j-) XJ- ' U—JrJ
^ 2:ipqn \ -r / V'—Jrl
(47)
Setzt man liier pn und qn als ganze Zahlen voraus, nimmt man also
an. dass // durch den gemeinsamen Xenner der Brüche p und q
teilbar sei, wodurch ilie Allgemeinheit der folgenden Entwicklung
nicht beschninkt winl, so kann man statt x und ;i — x mit Vorteil
pti + j" und qti — X schreiben, wo nunmehr x alle positiven Zahlen
von o bis + n q imd alle nejjativen Zahlen von o bis — np zu durch-
laufen hat: zufirleich ist a^xi durch a -rpni + xi oder, wenn
Die Asymmetriegesetze.
315
a + pwi kurz durch a^ bezeichnet wird, durch a^-^-xi zu ersetzen.
Man findet so:
pn) \ y qn)
o, + I , ... +nq)
W[a,+x%\=,
V2 7tpqn\
[X= — 71P , np^ l y
Hieraus gewinnt man mit Rücksicht, dass:
(48)
• • •
1 +
^ = exp[log(.+^)]; i-^ = exp[log(i-^)]
ip^ri^
\ P'^1 P'^ ip^n^
, / x\ X x^ x?
\ qn) qn iq^n" ^q^n^
folgende Darstellungsform:
W[a, + xi] =
exp [(p + ip]
VzTcpqn
^ ^^ *' \qn 2q^n*
X'
zp^n^
ip^n^
3
• • •
)
x
iq^n^
)
(49)
[qn 2q
Dieselbe ist gültig, solange x\pn und x\qn kleiner als i.]
[Soll dieses Gesetz die W. für die endlichen Werte der Ab-
weichungen xi von «o darstellen, so muss x als Größe von der Ord-
nung I : i vorausgesetzt werden. Es ist dagegen n eine Größe höherer
Ordnung, wenn die extremen Abweichungen pni und qni im Ver-
gleich zu den in Betracht gezogenen Werten xi sehr groß sind. Dies
trifft aber in der That zu, da die extremen Abweichungen mit der
Zahl der Exemplare beiderseits wachsen imd somit, vom Ständpunkte
der Theorie aus, als ins Unbegrenzte wachsend anzunehmen sind.
Es werde darum n als eine Größe von der Ordnung 1:2' voraus-
gesetzt. Alsdann repräsentiert der Quotient x' : n eine endliche
Größe und der Quotient x : n in gleicher Weise wie der Quotient
x^ : n^ eine Größe von der Ordnung /. Man kann somit, wenn
Größen von der Ordnung i' und höherer Ordnung in der Reihen-
darstellung von (f und \\) vernachlässigt werden, das Wahrschein-
lichkeitsgesetz (49) in folgende einfache Form bringen:
Die ÄsfmmetnegsBetie.
W[a,
^eiVltp + if]
Ai—p)
W[a,+J\ =
\2!tkpq
eip
'l'PI
J(il-t) , ij'[q-pr
2kpq
' +
bk^p'ij'
'].M
wenn xi= J und ni'^k gesetzt wird.]
[Bei der Ableitung dieses Gesetzes wurde vorausgesetzt, dass die
Exemplare des K.-G. in den Mitten a^-\- xi der durch die Werten-
reihe (45) repräsentierten Intervalle vereinigt gedacht werden dürfen.
Es verteilen sich aber in Wirklichkeit die Eseniptare stetig innerhalb
der Intervalle, so daas auch die "Waliracheinlichkeitsfunktion als eine
stetige Funktion der Abweichungen J anzunehmen ist, deren Inte-
grale zwischen den Grenzen der Intervalle durch die W\a„+ ^ an-
gegeben werden. Bezeichnet man demnach die Wahrscheinlichkeits-
funktion durch w[a^-\-J'] so ist:
oder mit Rücksicht auf den Kleinheitsgrad von i:
Man findet daher zunächst für die Intervallmitten:
4
w\a^-{-J\ =
sBXp
-+-
6t"j
-, ISil
1
y2 7c}{pq'"''''\. -'•PQ ^l'PI
da aber iv eine stetige Funktion von J ist, so hat diese Darstellung
für beliebige ^ zu gelten.]
[Hiemach findet man durch Differentiation den Maximalwert
von w aus der Gleichung:
dw
vpt
2kptl
•j'ii-zPh
d
Die Asymmetriegesetze. 317
oder (mit Rücksicht, dass einesteils w nicht verschwindet, anderen-
teils J hier eine Größe von der Ordnung ?', und folglich i^* zu ver-
nachlässigen ist) aus:
2
Somit fäJlt der dichteste Wert D auf:
2
Wird dieser Wert als Ausgangswert für das Wahrscheinlichkeitsgesetz
gewählt, wird also «o = -^ + ¥* (9 — JP) » ^ = d — I* (9 — JP) gesetzt,
so resultiert schließlich, wenn w[D + d] durch (p{d) ersetzt wird:
V27rÄ:jp?\ 6A*j>"?^ / ^L 2kpq\
als endgültige Form des abzuleitenden Gesetzes.]
pEs handelt sich nun noch um den Nachweis, dass der Aus-
gangswert D auf Grund des Gesetzes (52) approximativ das Propor-
tionalgesetz erfüllt. Zu diesem Zwecke werde:
d ■= Vzkpq • t
gesetzt, so dass:
9,(5)=-^=i^(x + iÜ^^ä^\exp[-n. (53)
y27tkpq\ ^Vzkpq /
Nim ist, wenn ftt' die oberhalb D gelegene Anzahl imd m die G^
samtzahl der Abweichungen angiebt:
ur 00
o o
= 1^ *'(9— JP)
2 ^VzTckpq
Entsprechend ist für die unterhalb D gelegene Anzahl tn, :
fn,^i i(q—p)
^'^ 2 ^VzTikpq
318 ^^c Asymmetiiegesetze.
Bezeichnet man femer die oberhalb und unterhalb D gelegenen
Summen der Abweichungen durch ^d" und ^d,y so wird:
J^
ni
fa^iS)äa = y'M+iSi^
^d, ^ -l/kpq _ i(q — pi
tu. f -9 TT A
m ^ 2 7t
Man findet hieraus:
Somit ist:
(5^) = (2") ' ^^^^ /* = 4^^ = ^'356 a . (55)
In erster Annäherung kann man demnach
setzen, so dass in der That approximativ:
wie das Proportionalgesetz es verlangt.]
[Gilt aber das Proportionalgesetz, so kann mit entsprechender
Approximation das zweiseitige Gr. G. an Stelle des einheitlichen
Walirscheinlichkeitsgesetzes (52) treten. Dasselbe ist in der Form
(6), welche sich auf die beiderseitigen Abweichungen bezieht, voraus-
zusetzen, da auch das Gesetz (52) die oberen und unteren Abwei-
chungen zugleich berücksichtigt. Es sei also:
YTtm
(56)
f Grund der berechneten Abweichungszahlen und Abwei-
n:
Die Agymmetriegesetze.
319
i{q—p) iTt
c'yn Vzkpq zkpqYTC
i{q—p) iTi
n\2 3/
h, h= =
+
(?-f)
(56a)
CfVrt Yzkpq ikpqyjt
2V fn! I i [q — p) irt 4 \
V^'m~yJ7rkpiq 2 7ikpq\2 3/
VTt'm \27ikpq 27tkpq\2 3/*
Da jedoch die approximative Geltung des Proportionalgesetzes ver-
langt) dass f/r auf den ganzzahligen Wert 2 abgerundet wird, so ist
auch hier {n und ~ für gleichwertig anzusehen und
2 h' in! 2 h,ift, I /,1V
— __^^ — = = (56b)
Vn-m Yii'm y2 7tkpq
zu setzen; auch kann mit der nämlichen Berechtigung in der Dar-
stellung von A' imd h, statt ^tc — f ebensowohl ^/r als auch f ge-
setzt werden.]
[Die Ersetzung des einheithchen Gesetzes (52) durch das zwei-
seitige G. G. hat demnach zur Folge, dass an Stelle des Gliedes
id^(q — p)
das Glied
iS^^iq — p) (Tt 2\
7/
kpqV2 7zkpq\2 3
tritt, das für positive d ein positives, für negative d ein negatives
Vorzeichen erhält.]
0 [Sowohl (52) als auch (56) stellt für p = q das einfache G. G.
dar, das somit als Spezialfall zugleich mit jenen allgemeinen Gesetzen
aus der aufgestellten Hypothese entwickelt wird. Wird letztere
diesem Falle von vornherein angepasst, so unterscheidet sie sich nicht
wesentlich von der Hypothese, die Hagen ^) zur Ableitung des ein-
fachen G. G. für die Fehlertheorie aufgestellt hat.]
I) [Gnindzüge der Wahrscheinlichkeitsrechnung, Berlin 1837. S. 34. — Die
Hypothese Hägen's lautet: »Der Fehler im Resultate einer Messung ist die
320 ^^c Asymmetriegesetze.
[Beachtung verdient es, dass die Asymmetrie hier durch Größen
von der Ordnung i repräsentiert wird. Sie wird daher unendlich
klein, wenn i unendlich klein wird. Bei der obigen Ableitung wurde
aber i nicht als unendlich klein, sondern nur als so klein voraus-
gesetzt, dass i^ gegen endliche Größen vernachlässigt werden darf.]
[Noch ist zu erwähnen, dass für das einheitliche Wahrschein-
lichkeitsgesetz an Stelle des dichtesten Wertes D ebensowohl ein
anderer Wert als Ausgangswert gewählt werden kann. In der Dar-
stellungsform (51) ist es beispielsweise der arithmetische Mittelwert,
der zum Ausgangspunkt der Abweichungen gemacht ist. Man findet
nämlich bezüglich a^ die Summen der beiderseitigen Abweichungen
einander gleich, so dass a^ in der That das arithmetische Mittel A
darstellt.]
algebraische Summe aus einer imendlich großen Anzahl elementarer Fehler, die
alle gleich groß sind, imd von denen jeder einzehie ebenso leicht positiv wie
negatir sein kann.€.]
XX. Die Extremgesetze.
§ 137. Zu den gewöhnlich berücksichtigten Elementen eines
K.-G. gehören die extremen Werte, welche die Verteilungstafel des-
selben bietet, d. i. das Maß des größten und kleinsten Exemplares;
auch hat es ein mehrfaches Interesse, sich damit zu beschäftigen.
Schon aus bloßer Kuriosität kann man sich dafür interessieren, wie
groß der größte Biese und der kleinste Zwerg ist, die in einem ge-
gebenen Lande oder überhaupt vorgekommen sind, welches die größte
Hitze oder Kälte ist, bis zu der die Temperatur an einem gegebenen
Orte angestiegen und herabgesimken ist, u. s. w. Aber die Angabe
der extremen Werte eines untersuchten Gegenstandes hat auch einen
wissenschaftlichen Wert für die Kenntnis desselben, indem sie mit
Eücksicht auf die Zahl der Exemplare, unt^r welchen diese Extreme
beobachtet sind, zur Charakteristik desselben beiträgt; auch kann die
nach den beobachteten Extremen gestellte Erwartung, zwischen wel-
chen Grenzen ein künftiges Exemplar zu suchen sein wird, worüber
hinaus es voraussetzlich nicht steigen, worunter es nicht sinken wird,
mitunter praktisch werden. So kann der höchste zu erwartende
Wasserstand eines Flusses die Höhe des schützenden Dammes oder
die Höhe von Anlagen an seinen Ufern bestimmen^ die größte zu
erwartende Kälte eine Grenze für die Anpflanzung gewisser Gewächse
setzen, u. s. w.
Man darf nur nicht vergessen, dass die Größe der Extreme mit
abhängig von der Zahl der Exemplare ist, welche der Beobachtung
unterliegen, und wenn z. B. die Höhe eines Flusses binnen 100 Jahre
ein gewisses Maß nicht überstiegen hat, so kann man nicht darauf
rechnen, dass es nicht in 1000 Jahren einmal der Fall sein sollte^
da hiermit gi-ößerer Spielraum zur Entwicklung der Extreme geboten
Fechneb, EollektiTmaüIehre. 21
wird, woraus sofort das Interesse einleuchtet, ein Oesetj! der
hängigkeit der Größe der Exti-eme von der Zahl der Exemplare
finden, ein Interesse, was mit dem |)raktischen zugleich
scliaftliches ist. Unmittelbar hat jede empirische Bestimmung
Extreme nur für die Zald von Exemplaren Bedeutung, aus wel(
die Bestimmung erfolgt ist; kann aber mit zu den empirischen Uni
lagen für die allgemeine Bestimmung der Extreme mit abgeändei
ZaJü dienen.
Bisher hat man diesen Punkt mehi-fach übersehen, indem ich
mehi' als einem Orte die Öi-öße der absoluten oder relativen
weichung zwischen den Extremen: E' — E, oder \E' — E.r.A
aus verschiedenen tn bei verschiedenen K.-G. erhalten wurdi
zum Vergleiche der absoluten oder relativen VariabiUtät der betreff«
den Gegenstände verwendet finde, was ganz irrige Folgerungen
führen kann.
Hierbei scheint das Aperru zu Grunde gelegt, dass, wenn
nur die Extreme aus einer großen Zahl bestinmie, man darauf rech-
nen könne, wenn nicht die absolut möghchen Extreme, doch solche,
die sich ilinen sehi- nähern, zu erhalten, und in Ermangelung anderen
Anhaltes sich bei den gefundenen begnügen könne. Aber diese An-
nahme einer approximativ erreichbaren Grenze der Extreme ln-i
wachsendem m hat weder empiiisch, noch theoretisch etwas für sich:
sondern wahr ist nur nach beiden Gesichtspunkten, dass die Größe
der Extreme in sehr viel kleinerem Verhältnisse als die Größe
des m wächst, aber, wenn m bis ins Unendliche steigend gedi
wird, immer in angebbarer Weise mit fortwächst.
§ 138. [Indessen steht der Aufstellung einer gesetzlichen
Ziehung zwischen der Größe der Extreme und der Anzahl der Werte,
unter denen die Exti-eme vorkonmien, eine beispielsweise von Düvk
und von Encke vertretene Auffassungsweise entgegen, dei
die Extreme jedweder Gesetzlichkeit sich entziehen wüi-den.
DovK, nachdem er in seiner ersten, >die geogi-aphische Verhrei
gleichartiger Witt er imgserschein ungern betreffenden Abhandlung'
röBe I
1) Abhmidliuigeii der Kgl. Akademie der Wisteusthaiteu
Jahre 1S4S.
Die ExtremREsette.
323
I
■ Über die nicht periodischeu ÄJidemngen der Temperatiirverteilunf<
auf der Oberfläche der Erde«, die extremen Abweichungen angegeben,
welche von monatlichen und jährlichen Tempei-aturmitteln während
einer gegebenen Anzahl Jahre an vei-schiedenen Beobachtungsorten
stattgefunden, bemerkt ausdrücklich iS. 3511: 'tlie hier gegebenen
Zahlen haben noch etwas sehr Willkürhches, da ein einziger ungewöhn-
lich strenger Winter oder ein sehr heißer Sommer die aus einer langen
Beihe vorhergehender Jahre ermittelten Unterschiede vielleicht ver-
doppeln kann', eine Bemerkung, der sich auch Schhid in seinem
gi-oßen meteorologischen Werke '1 tinschlieBt. Desgleichen bemerkt
Encke in seiner Abhandlung über die Methode der kleinsten Quadrate*'
S. 275) auf Grund dessen, dass in den bekannten BBssBL'sehen
Fehlerreihen die extremen Beobachtungsfelder etwas zu groß gegen
die theoretische Forderung ausfallen: Ȇbrigens ist diese Abweichung
leicht aus dem Umstände erklärhch, dass giöBere Fehler in der Regel
eine ganz ungewöhnliche Vereinigung von nachteiligen Einwirkungen
voraussetzen, ja selbst häufig durch ein so isoliert stehendes Ereignis
herbeigeführt werden, dass keine Theorie sie der Rechnung wird
unterwerfen können.«
Demgemiiß ist in der Tliat bisher weder von einer theoretischen,
noch erfahj'ungsmäBigen Untersuchung und Feststellung gesetzhcher
Verhältnisse dieser Werte die K«de gewesen, und so dürfte nicht
nur eine gewisse Lücke in dieser Hinsicht durch die folgende Unter-
suchung ausgefüllt werden, sondern auch die faktische Beseitigung
des Verdachtes, dass die extremen Werte überhaupt keinen gesetz-
lichen Verhältnissen unterliegen, an sich ein geivisses Interesse iu
Anspruch nelunen.
Nun ist es allerdings richtig, dass mitunter Extreme oder extreme
Abweichungen aus exceptionellen Urwicheu herrühren können, die
aus der Reihe der Bedingungen herausti'e'ten , unter welchen ein
K.-Ö. als bestellend aufgefasst und der Untersuchung untem-orfen
wird", 2, B. fassfijnnig aufgetriebene oder entscliieden mikrocephale
I) Lehrbuch der Meteorologie. Leipüg 1860.
zj Berliner Astronom. Jahrhtich für 1S34. S. 149 S^d.
334
Schädel, wo es aicli um gesunde Schädel handelt. Solche Exti
sind in der That unberechenbar. Aber da sich die aufEUsteUendeiT
Gesetzmäßigkeiten nur auf solche K.-6. beziehen, die den früher
(Kap. IV) angegebenen Requisiten genügen, so kann ein Heraustrete)
der Extreme aus den gesetzlichen Beziehungen geradezu als ein
zeichen dafür gelten, dass diese Exti-eme abnorm sind, die, wo
sich imi normale Verbältnisse handelt, auszuschließen sind.
§ 1 39. Empirisch kann man sich von der Änderung der Exl
mit der Größe des m leicht in folgender Weise überzeugen.
Mau bestimme aus der Totalität einer Urliste von gegebi
m, in welcher die Maße in zufälliger Ordnung enthalten sind,
beiden Extreme E' und E, , teile dann ohne Andemng der zufälligen
Ordnung der Maße die Gesamtheit derselben in eine Ajizabl von
gleichen Fraktionen z. B. , wenn das totale
Fraktionen von je m= 100, und bestimme nun auch die Ex;
dieser Fraktionen. Wenn nicht zufälligerweise, was doch hei grol
Total-wi nur ausnahmsweise der Fall sein kann, dieselben Exi
schon in der Totalität mehrfach vorkommen, wird man
Fraktionen nicht wiedei-finden, sondern tliese werden durchschnitt
lieh nur kleinere £" und größere E, geben; und wiederholt man
jeder Fiiiktion von j/( = 100 das Verfahren, indem man sie z. B.
10 Fraktionen von m = 10 teilt, so wird natürlich der entsprecheni
Erfolg eintreten. Nun kann man die Totalität der Maße von
gebenem m , die man zuerst vor sich hatte, selbst als Fraktion ei
Totalität von größerem m betrachten und scbliefien, dass, wenn
mehrere solcher Fraktionen von demselben m vor sich hätte, die
und E, , die man aus denselben erhält, auch durchschnitthch
dem E' und E. der größeren Totalität aller Exemplare in Plus und
JCnus Überboten werden würden.
jVfan kann bemerken, dass die E, welche aus den gleichzahlij
Fraktionen derselben Totalität erbalten wei-deu, eine etwas
weichende Größe haben, und indem man die Totalität selbst als
Fraktion unter anderen gleichzahhgen Fraktionen einer größei
Totabtät mit gegebenem m betrachten kann, würde man noch zwiscl
t E dieser größeren Fraktionen Vei-schiedenheiten finden,
man abo überhaupt nicht darauf reclmeu kann, ein vou gegeheuem
m abhängiges ganz bestimmtes E' und E, zu finden; wold aber kann
man erstlich bestimmt sagen, daas normalerweise in dem oben dafür
eingeführten Sinne die von gegebenem m abhängigen E durch-
schnittlich um so weiter in -\- steigen und in — abnehmen, je
größer tn ist; zweitens kann man ihre Variation bei gegebenem tu
als Sache einer Unsicherheit wegen unausgeglichener Zufälligkeiten,
die sich einer näheren Untersuchung fügt, betrachten,, worauf unten
zarü ckzukommen.
Erläutern wir das Vorige an der Studentenmaßtafel ') mit
«/ = 2047, deren Elemente in § 65 gegeben sind, wonach A, der
primären Tafel = 71,77; Dp nach Reduktion auf 1 = 1 Zoll aber
im Mittel von 4 Lagen ^71,96 ist. Da jedoch die Benutzung des
ganzen »7*^2047 iingeheuer umständlich sein würde, benutze ich
nur 360 Werte wie folgt.
Aus der Urliste, in welchei' die Maße sich ganz zufällig folgen,
wurden von jedem der 20 Jahrgänge die ersten 18 Maße in iluvr
zufälligen Folge ausgeschi-ieben und zur Totalität von 360 Maßen
vereinigt. Hierin wurde E'^77,5, £",^64 Zoll gefunden. Hier-
nächst wurden diese 360 Maße in 180 Fraktionen mit einem »(= ;
geteilt, in deren jeder natürlich das eine Maß unmittelbar als E'.
das andere als E, auftritt, und durch Division der Summe der so
erhaltenen E' und E, mit 180 wurden das mittlere E' = 73,16 und
mittlere E, ^ 70,26 erhalten; weiter wm-de eine Teilung der 360
Maße in 120 Fraktionen mit einem m^i rorgenomraen, deren
mittleres E' und E, berechnet u. s. f., wovon die Resultate in folgen-
der Tabelle zusammengestellt sind.
tj Wegeu de» Nacliteih der iingleiehfÄrmigeo Schätzung, welchem die
Beknitenmaße überhaupt unterliegen, würde ioh lieber eio nnderea Beispiel
gen-lhlt hüben, weiui mir Urlisten vou anderen OEgenstfludeu mit gleich KicUerer
reiner Zufälligkeit in der Folge der Maßgrößen iii Oebute gestanden hatten ; doch
kann jener Nachteil die Verhältniagc, auf die es folgend» niikommt, unstreitig nur
unwesentlich beuachteiligeu.
I. Mittelwerte der oberen und unteren Estn
n, Fraktionen mit je m (iliedern.
m
S'
E. ■
E-^i,
E' + E.
2
iSo
73,1«
70,a6
2,90
143,42
3
120
73.81
69,56
4.»S
143-37
4-
90
74, aS
69,17
5.08
143,42
6
60
74,68
68,41
6,27
143.09
9
40
75,09
67,86
7.'3
142,95
i8
lO
75,84
66,85
8,99
142,69
36
10
76:^5
66,^7
9,98
142,52
71
S
76,90
65,70
II, 2D
142,60
360
r
77,50
64.00
13,50
141,50
Diese Tabelle giebt nu folgenden Bemerkungen Anlass
Ausnahmslos sieht man mit wachsendem m die mittleren .
steigen, die E. abnehmen, wovon die natürliche Konsequenz ist, 1
der Untfirschied zwischen beiden Extremen E' — E, mit waclisendi
m wächst, nur, wie man sieht, nichts weniger als proportional 1
m wächst, indem er z. B. bei »» = 2 gleich 2,9, bei »» = 360 glei
13,5 ist. Auffallig kann es zunächst scheinen, dass die Sut
beider Extreme mit wachsendem m sich nur sehr unbedeutend än-
dert; und zwar besteht, abgesehen von den kleinen Unregelmäßig-
keiten bei m = 4 und 72, welche als Sache unausgeglichener Zur.
fälligkeiten anzusehen, die Änderung in einer kontinuierlichen Abni
von E' 4- E, bei wachsendem m . Es ist aber dies so zu verstehei
Natürlich, wenn E' mit wachsendem m wächst, E, abnimmt, ist 1
gemein gespi-ochen die Möglichkeit gegeben , dass sich beides gerat
kompensiert, wo dann E' -\- E, bei wachsendem m konstant bleiben J
mlisste, ein Fall, der abgesehen von unausgeglichenen Zufälligkeiten
dann zu ei-warten, wenn Symmetrie der Abweichungen nach beiden
Seiten vom lU'itbmetischen Mittel bestände. Nun nähern sich
Rekrutemiiaße einer solchen, da sie aber derselben doch nicht f
entsprechen, so * lUtat für £"+ E, nicht {
der Vor"
327
§ 140. [Obsciion Ulm die Werte obiger Tabelle I eins AVacLsen
iler oberen Extreme und das Abnefimen der unteren für wachsende
m dentlicb vor Äugen steDen, eignen sie sich doch nicht zur Be-
währung der im folgenden (§ 141) aufzustellenden Extremgesetze.
Denn diese sind aus dem G. G. abzuleiten, das sich auf die Abwei-
chungen vom arithmetischen Mittel A oder vom dichtesten Werte D
bezieht, so dass auch die Extremliestimmungen zunächst die extremen
Abweichungen von dem Ausgangswerte und nicht die extremen Werte
E' und E, direkt betreffen, Der hierdurch bedingte Unterschied der
Bestimmungsweise erhellt aus der Bemerkung, dass E' sehr wohl
unterhalb des Ausgangswertes und ein anderes Mal umgekehrt E,
oberhalb desselben liegen kann, und dass dann die Abweichung jenes
Extrems vom Ausgangswerte nicht sowohl den Maximalwert als \'iel-
niehr den Minimalwert der vorkommenden Abweichungen darstellt.
Die Durch sclmitts werte obiger Tabelle können daher nicht als Durch-
schnittswerte der extremen Abweichungen gelten, da als solche nur
die Maxima der Aliweicbungswerte in Rechnung zu ziehen sind.
Gegen diese Bestimmungsweise lässt sich allerdings der Einwand er-
heben, dass tlie Exti-eme E' und E, als solche, ohne Kücksicht auf
den als Ausgangswert gewählten Hauptwert, das Interesse erregen
und die Aufstellung direkt gültiger Gesetze verlangen; es kann aber
dies nur durch Vermittelung der für die extremen Abweichungen
gültigen Gesetze geschehen, da das hierbei zu Grunde zu legende
Verteilungsgesetz sich auf Abweichungswerte bezieht. Es sind darum
auch zunächst die theoretischen Bestimmungen füi' die extremen Ab-
weichungen empirisch zu bewälu^n.]
[Zu diesem Zwecke müssen die Maße der Urliste unter Beibehal-
ten der vorhandenen Reihenfolge durch ihre Abweichungen vom Aus-
gangswerte ersetzt werden. Ist der letztere der arithmetische Mittel-
wert A, so treten die Abweichungen J an Stelle der o, und zwar
entweder mit oder ohne Scheidung der positiven von den nega-
tiven Ab weichungs werten. Je nachdem das G. G. nur auf die oberen
resp. unteren Abweichungen allein oder auf beide gemeinsam bezogen
wird. Beim Ausgange von D dagegen sind die Abweichungen ?'
lind 8, an Stelle der a zu setzen und dabei die positiven 9' von den
Die Extremgesetze.
329
n. Anzahlen, wie oft die extreme Abweichung U in
n Fraktionen mit je m Gliedern vorkam.
u
m = i
m=2
m = 3
m = 4
m = 6
m=9
m=i8
m=36
m=72
»1=360
»1 = 360
n = i8o
n = i2o
n = 9o
n = 6o
n = 40
n = 20
n= 10
« = 5
« = 1
0,00
12
I
0,25
28
I
0,50
25
4
0,75
21
9
I
1,00
16
6
I
1,25
31
II
4
1,50
35
14
7
Ij75
29
13
5
2
2,00
24
18
13
13
4
3
2,25
23
12
9
s
2
2,50
15
7
6
3
2
■
I
2,75
16
9
7
4
I
3»oo
II
10
7
7
3
1
3,25
12
8
7
5
3
I
3,50
5
4
4
4
3
3
3»75
16
14
II
9
8
5
I
4,00
7
5
6
5
4
2
I
4,25
10
10
10
9
8
6
3
•
4,50
4
4
3
3
3
3
I
4,75
3
3
3
3
3
2
2
5,00
5
5
5
5
5
4
2
2
5,25
6
6
6
6
5
4
4
3
2
5,50
I
I
I
I
I
I
I
5,75
2
2
2
2
2
2
2
2
6,00
I
I
I
I
I
I
I
I
I
6,25
—
—
6,50
I
I
I
I
I
I
I
I
I
6,75
7,00
7,25
1
1
—
7,50
—
7,75
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
Diese Reihen, welche Verteilungstafeln für die extremen Abwei-
ebungen darstellen, lassen schon durch das successive Vorrücken der
330
Die Kxtrem)[eseUe.
ch folgende I
kleinsten Werte das Anwaclisen der Extreme bei wacLseudem i
kennen. Eine genauere Vorstellung hiervon gewährt jedoch folgende
Zusammenstellung von mittleren Werten der f, als welche das arith-
metische Mittel Va, der Zenti-alwert C, und der dichteste Wert Ü^
dienen sollen:
ETI. Dio mittleren Werte r„, U, und Uä der extremen
Abweichungen aUM /H-gliedrigen Fraktionen.
m = i
m = .
m
= 3! '" = 4
n,
= 6
pn = 9
m = i8
"1=36
....=3.
c.
3,00
2,72
3.
S7
3.6" 4,
10
4,39
S,>4
5,7S
6,.5
7,75
u^
1.73
2,41
3.
16
3.65 1 4>
13
4.33
5.'3
5.50
6,00
7,75j
t/*
hSo
2,00
z.
30
2,00
4.
DO
4.»5
S.aS
S-»S
S.^S
7,7SJ
Hierzu ist zu bemerken, dass U^ durch einfache laterpolatioH'S
Ua aber als derjenige Wert bestinmit wurde, auf den die größte An-
zahl der U fiel ; nur für in = 6 wurde das Mittel der beiden Werte
genommen, die gemeinsam die Maximalzahl 8 besitzen. Von dem
unsicher bestimmten dicJiteaten Werte abgesehen, lassen diese Werte
ein ständiges Anwachsen bei wachsendem rti bemerken. Doch nimmt.,
auch Uj nicht ah, sondern behält nur zweimal für je drei aufein
derfolgenÜe m seinen Wert.]
^Hätte man die oberen von den unteren Abweichungen getreni
statt beide in einer Reihe zu vereinigen, so wären an Stelle
einen Tabelle II zwei Tabellen getreten, die eine für die ^',
andere für die ^,; da indessen die Gesamtzahl der Abweichunj
für jede einzelne sich etwa auf die Hälfte vennindert hätte,
die Unsicherheit der Bestimmungen wesentlich größer gewordei
Hätte man femer D an Stelle von A als Ausgangswert gewählt, 1
wäre eine Trennung der Reihe von Ah w eich ungs werten in eine I
der 9' und eine solche der &, prinzipiell zu fordern gewesen.]
g 141. [Um diesen emprischen Werten theoretische Bestä
mungen zur Seite zu stellen, ist das Wahrscheinlichkeitsgesetz H^CH
abzuleiten, das angleht, mit welcher W. unter 7« Abweichungswerten
der extreme Wert U zu erwarten ist. Soll aber (■ den extremen
Weit darstellen, so muss eine der 111 Abweichungen jenen Wert
M
Die Extremgesetze. 331
haben, während die in — i übrigen beliebige Werte zwischen o und
U annehmen können. Das Gresetz W[U] drückt somit die W. aus,
dass von m Abweichungen irgend eine gleich ü sei und die übrigen
zwischen den Grenzen o und U sich halten.]
lEs ist nun, wenn die absoluten Werte der Abweichungen durch
0 bezeichnet werden, die W. , dass eine Abweichung zwischen die
unendlich nahen Grenzen 0 und 0-|-d0 falle, gleich:
Tr;©]=4iexp[— Ä*0»]d0. (i)
Dabei ist es gleichgültig, ob beim Ausgange vom arithmetischen Mittel
die beiderseitigen Abweichungen + J und — J oder beim Ausgange
vom dichtesten Werte die einseitigen Abweichungen d' resp. d, unter
den 0 zu verstehen sind; wofern nur im ersteren Falle A= i : jjVtt,
im letzteren Falle A = i :cy7c resp. = i : CfV7c gesetzt wird, wo ij
den Mittelwert der J^ c resp. c, den Mittelwert der d' resp. d, dar-
stellt. Soll daher von den m Abweichungen 0, , 0^ ... 0,„ bei-
spielsweise die erste gleich U und jede folgende kleiner oder höchstens
gleich V sein , so besteht für jene erste die W. :
4iexp[-A"f7=jdC7
YTt
und für jede folgende die W. :
2h ''
^ rexp[-A"0»] d0 = a)[Afr|
7t J
Die W. für das ZusanmientrefiPen von m Abweichungen, von welchen
die erste gleich U ist, und jede folgende einen beliebigen Wert zwi-
schen o und U besitzt, ist somit gleich:
m — I
~i exp[- A» TP] dU'0[hU]
y7t
Eben dieser Wert bestimmt jedoch in gleicher Weise die W., wenn
statt der ersten Abweichung eine der folgenden gleich U gesetzt wird,
und jedesmal die w — i übrigen dem Wertenbereiche zwischen o
332 I)ie Extremgesetze.
und ü" angehören. Es wird folglich die W., dass von m Abweichungen
irgend eine gleich TJ sei, und die übrigen zwischen den Grenzen o
und TJ sich halten oder — mit anderen Worten — die W., dass ZT
der extreme Wert unter in Abweichungen sei, durch:
Tr[l7] = wa)[q'"-'.-^exp[— ^»]d^, wo t = hU, (2)
\7t
dargestellt. Da
2
= exp[— ^»]d^ = da)[q,
so kann man auch:
WiU] = dO{fr\ (t = hU) (3)
setzen.]
[Aus letzterer Darstellungsform ist ersichtlich, dass das Integral
über W\U] unmittelbar angebbar ist Dieses Integral, zwischen be-
stimmten Grenzen genommen, drückt aber die W. aus, dass die
extreme Abweichung zwischen jene Grenzen falle. Es ist daher die W.,
dass die extreme Abweichung kleiner als U^ = t^:h und größer als
U^ = t^:hy gleich:
<l>[Q"'-0[tJ\ (4)
so dass insbesondere die W. , dass V^=t:h die obere resp. untere
Grenze der Extreme sei, durch:
(D[fr resp. I — a)[#]'"
bezeichnet wii-d.]
[Bestimmt man nun einen Wert Uc = tc'.h der Art, dass
0[tcr = I - Ö> [tcT oder O [U] = VT, (s)
so ist es gleich walirscheinlich , bei Bestimmung des Extrems von m
Abweichungen einen größeren oder einen kleineren Wert als Ue zu er-
halten. Es wird demzufolge Uc den Zentralwert oder wahrscheinlichen
Wert bei vielfach wiederholter Bestimmung der extremen Abweichung
darstellen, dessen Abhängigkeit von 7?i die Formel (5) angiebt, und des-
sen Zahlenwerth für ein gegebenes m mittelst der ^Tabelle zu finden
ist. Aus folgender Zusanmienstellung der zusammengehörigen m und
Die Extremgesetze.
333
tc für einige Werte von m ist das Wachstum dieses Zentralwertes
bei wachsendem m zu ersehen.]
m
tc
1
m
<c
m
tc
I
0,4769
9
1,2628
500
2,2611
2
0,7437
18
1,4689
1000
2,3988
3
0,8936
3^
1,6576
5000
2,6946
4
0,9957
72
1,8319
lOOOO
2,8134
6
1,1330
360
2,1933
[Neben dem Zentralwerte ist es von Interesse, denjenigen Wert
zu kennen, der als Einzelwert die größte W. besitzt. Er giebt sich
bei hinreichend oft wiederholter Bestimmung des Extrems von m Ab-
weichungen als dichtester Wert kund und wird theoretisch als Ma-
ximalwert von W[U\ bestimmt. Er genügt somit für t = hU der
Gleichung:
(^iexp[- n - t0[t]) ^0[t]'^exp[-ndt = o,
oder:
texp[t'']0{t) =
m — I
(6)
und soll durch Ud =td:h bezeichnet werden. Die Berechnung von
td aus der Gleichung (6J für ein vorgelegtes m ist, wie diejenige von
te, mittelst der ^-Tabelle vorzunehmen. Man findet so folgende zu-
sammengehörige Werte von 7n und td'.
m
td
m td
m
td
I
0,000
9
1,194
500
2,203
2
0,620
18
1,404
1000
2,342
3
0,801
36
1,594
5000
2,641
4
0,914
72
1,770
lOOOO
2,761
6
1,060
360
2,134
Dieselben zeigen, daß td<itc^ also auch Ud unterhalb Tic liegt, dass
aber bei wachsendem m diese Werte sich einander nähern.]
334
Die ErtremgeaetM.
[ScJjließlich kann .luch der urithmetische Mittelwert der extr
men Abweicliungen Ijestimmt wiTden. Nennt man ihn r„, so erhält
man aus (2):
i^.=fu- wir] = -^fi-o[fj-'->-'M-n<it (7i
oder — nach pailieller Integi-ation —
expl-
3 f]lll.
(8)
Piir»n:=i restiltiertaiia(7] Ug^i-JiYn A. i. der einfache Mittelwert der
Abweichungen selbst. Für m = 2 gewinnt man aus (8) Ug^=Yz:hy}i:.
d. i. den mit Yi = 1,4142 multiplizierten Mittelwert der Abwei-
chungen selbst. Für grt>Bere m kann Q>[/] nach § 118 in Reihen-
form dargestellt und somit auch Va in eine ßeibe entwickelt werdfl)
Beispielsweise gelangt man auf diesem Wege füi- wi^3 zu:
r„ = -
yrarctg(^) =
^^ 2"(2«-j- 1)'
,- bVz , I 1,6623
Ua — — -1= arctg — ^ == -^^ ■
Es wird somit fn gleicli dem mit 1,6623 multiplizierten Mittelwert«
der Abweichungen selbst.]
[Jeder einzelne von den rlrei Werten 1%, U^ und l\ stellt in
besonderer Weise die Abhängigkeit der extremen Abweichungen von
der Anzahl m der Abweichungen, aus welchen die Bestimmung er-
folgt, vor Augen. Es ist jedoch, wenn es gilt, die theoretischen
Werte mit den empirischeu zu vergleichen, ebensowohl die Sicherheit
der empirischen Bestimmung als auch die Leichtigkeit der theoreti-
schen Berechnung zu berücksichtigen und mit Rücksicht hierauf zu
erwägeil, welcher von den drei Werten den gi-ößten Vorteil bietet.
Nun ist die Bereclinujig des theoretischen Wertes von l'c bequemer
Die ExtremgeseUe.
335
als diejenige von TJi oder von Uaj bezüglich der empirischen Be-
stimmung steht aber TJi hinter Uc und TJa an Sicherheit zurück,
während Uc und Ua im allgemeinen gleiches Zutrauen verdienen.
Man wird sich daher mit Vorteil des Zentralwertes Uc zum Vergleiche
der Theorie mit der Erfahrung bedienen.]
[Für die Rekrutenmaße, für welche die empirisch bestimmten
Werte von Ue in Tab. HI verzeichnet sind , führt dieser Vergleich
zu folgenden Resultaten, wobei der Mittelwert i; der einfachen Ab-
weichungen nach §65 gleich 2,045, ^Iso i : A = i^|/7r = 3,625 ge-
setzt ist:
IV. Vergleich der theoretischen Werte von Uc mit den
empirischen, aus w-gliedrigen Fraktionen bestimmten.
m
Uc
thcor. empir.
Diff.
9
18
36
72
360
4,58
5,32
6,01
6,64
, 7,95
4,33
5,13
5,50
6,00
7,75
— 0,25
— 0,19
— 0,51
— 0,64
— 0,20
Man wird, insbesondere in Anbetracht der geringen Anzahl von 360
Werten, die der empirischen Bestimmung unterliegen, die Überein-
stimmung der theoretischen und empirischen Werte ohne Zweifel be-
friedigend finden, so dass liiemach das aufgestellte Wahrscheinlich-
keitsgesetz durch die Erfahrung bestätigt wird.]
§ 142. [Die wichtigsten Folgerungen aus den vorstehenden Ent-
wicklungen sind diese:
i) Ist ein K.-G. mit wesentKcher Asymmetrie — wie als Regel
vorauszusetzen — vorgelegt, und hat das zweiseitige G. G. für den-
selben Geltung, so besteht, wenn f= U': cYn gesetzt wird, die W. :
inp
V
7t
©[^T"' exp ^- r] df = d<2)[f ]
n»»'
(9)
dafür, dass der extreme Wert der tn' oberhalb D gelegenen Abwei-
chungen gleich U' und mitliin das obere Extrem selbst gleich:
336
Die ExtremgeBetxe.
sei. In entsprechender Weise besteht die W. :
{9a)
2 in,
O [t,]"^'-' exp [— t,^] dt,= dO [t,]
tn
{10;
dafür, dass t^,= t,c,y7t der extreme Werth der tn, unterhalb D ge-
legenen Abweichungen oder das untere Extrem selbst gleich
£• = 2) — t^; = D — t,c,yn (loa)
sei. Ist es nun möglich, in fortgesetzter Wiederholung immer wieder
tn' oberhalb und fn, unterhalb D gelegene Exemplare des vorliegen-
den K.-G. nach Zufall auszuwählen, so wird der Zentralwert der
auf diese Weise entstehenden oberen und unteren Extreme durch:
/ —
E' = D + fcyä\ wo 0[f]=y^-
mm
— **■/ —
E, = D- t,c,y 7t ; wo ©M = y--
der dichteste Wert durch:
E'=D + fc'y^; wo f exp[f '] 0[f] = ^^1^
E, = D-t,c,y^; wo t,exp[t,']0[t,]==^^
der arithmetische Mittelwert durch:
E = I)->r fc'YÜ; wo f= ^^'' ^ ~ -/ Olff exp[— 2 f']df
("i
12)
(13)
E,= D- t,c,Y;^; wo t,= ''"'^"^'-'^foitr^expi-ztndt,
o
sich darstellen lassen.]
[2) Da mit wachsenden ;//' und ^i, die ihnen nach obigen Formeln
zugehorenden Werte f und f, wachsen, so besitzen zunächst die Dif-
ferenzwerte f — t, und ffi' — fu' gleiches Vorzeichen; da femer nach
dem Proportionalgesetze auch c — c, das gleiche Vorzeichen wie
fn' — iHf hat, so gilt dasselbe von den Differenzen c' f — c,tf und
Die Extremgesetze. 337
m! — f», . Die Asymmetrie der extremen Abweichungen bez. D hat
somit die nämliche Bichtimg wie die Asymmetrie der Abweichungs-
zahlen bez. Z>. Will man dieses Gresetz auf die Abweichungen bez.
des arithmetischen Mittels A übertragen , so gelangt man zu dem in
§ 33 unter 7) an zweiter Stelle angegebenen Umkehrgesetze auf Grund
folgender Überlegung. Da die extremen Abweichungen groß sind
und relativ großen Schwankungen unterliegen, ist die Annahme ge-
stattet, dass die Differenz der Abweichungen ihr Vorzeichen nicht
ändere, wenn man von 2) zu dem relativ nahen Werte A übergeht.
Die Differenz der Abweichungszahlen bez. A hat aber das entgegen-
gesetzte Vorzeichen wie die Differenz der Abweichungszahlen bez. D.
Es hat somit, sofern jene Annahme zutrifft, der Unterschied der
extremen Abweichungen bez. A das entgegengesetzte Vorzeichen wie
der Unterschied zwischen den Abweichungszahlen bez. A, In der
That findet dieses Umkehrungsgesetz z. B. in den Tabellen HI und
IV des XXV. Kapitels für die Glieder der Roggenhahne (mit nur
einer Ausnahme unter 15 verschiedenen Fällen) seine Bewährung.
Dasselbe kann jedoch bloß als ein empirisches Gesetz gelten, das für
den Fall wesentlicher Asymmetrie in der B,egel zutrifft. Bei unwe-
sentlicher Asymmetrie hingegen dürfte es seine Geltung nicht mehr
behaupten (vergl. § 181.)]
[3) Verschwindet die Asymmetrie des K.-G., so sind auch für
die extremen Abweichungen prinzipiell gleiche Werte zu fordern, als
deren Ausgangswei-t nunmehr das mit D zusammenfallende A unter
Beiziehung des einfachen G. G. an Stelle des zweiseitigen zu gelten
hat. Für diesen Fall bleiben die unter i) angegebenen Formeln be-
stehen, wenn nur ^ und ^n^ durch \m und c' sowie c, durch das
für beide Seiten in gleicher Weise gültige y] ersetzt wird. Da sich
aber für wesentliche Symmetrie das Verteilungsgesetz bei Zugrunde-
legen des Gesamt -//^ auf beide Seiten von A gemeinsam bezieht, so
ist es zutreffender, die positiven und negativen Abweichungen ge-
meinsam der Extrembestimmung zu unterwerfen, was zu folgenden
Aufstellungen führt. Setzt man t=U: riYjc ^ so besteht die W. :
-^ (D [ff-' exp [- t^]dt = dO[tY' (14)
Fkcbubb, KollektiTxnaßlehre. 22
338 I^ie Extremgesetze.
dafür, dass der extreme Wert der Abweichungen ±J bez. A gleich
U sei. Es bleibt jedoch unentschieden, ob Z7 im positiven oder im
negativen Sinne dem Ausgangswerte beizufügen sei. Es lässt sich da-
her nur sagen, dass alsdann entweder
E' = A+TJ=A+triy^ oAqt E,= A — U=A — tri]/^ (14a)
ist, und zugleich im ersteren Falle E, oberhalb A—U, im letzteren
Falle E' unterhalb A + U bleibt. Entsprechende Bemerkungen sind
auch bezüglich der Hinzufügung der gemäß den Formeln (5), (6) und (8)
zu bestimmenden mittleren extremen Abweichungswerte Uc, Ud und Ua
zum Ausgangswerte zu machen. Denn man erhält hierdurch nicht
die mittleren Extreme selbst, sondern nur eine obere resp. untere
Grenze für das obere resp. untere mittlere Extrem.]
XXI. Die logarithmische Behandlung der
Kollektivgegenstände.
§ 143. [Die bisher allciD berücksichtigte arithmetische Behand-
lung der K.-G. hat zur Voraussetzung, dass die Maße eine geringe
Terhsltmsmäßige Schwankung um die Hauptwerte besitzen. Es giebt
aber auch K.-G., wie die Dimensionen der Galleriegemälde und die
täglichen Regenhöhen, die nach emer Bemerkung des IV. Kapitels
im Verhältnis zu den Hauptwerten eine sehr starke mittlere Abwei-
chung bieten, wodurch sie der Anwendung der arithmetischen Be-
handlungs weise sich entziehen, dagegen der logarithmischen Behand-
lung sich zugänghch zeigen und eine durchschlagende Bewährung des
logarithmischen Verteil ungsgesetzes ermöglichen.]
[Hieraus erri'ächst die Aufgabe, in Ergänzung des bereits im
V. Kapitel (§ 35 tmd 36) Gesagten auf die logarithmische Behand-
lung überhaupt nälier einzugehen. Dort wurden die allgemeinen Ge-
sichtspunlcte entwickelt, die es gelioteu erscheinen lassen, das Vertei-
lungsgesetz der K.-G. prinzipiell vielmehr auf Verhältnisabweichuiigen
als auf arithmetische Abweichungen zu beziehen, woraus uimiittelbar
die Folgerung sich ergab, dass dem G. G. statt der arithmetischen
© ^ a — ff die Logaritluuen der Verhältnisahweichungen tp^a: H.
nämlich log 1/» = log o — logS', zu Grunde zu legen seien. Auch
wurde dort die Anwendung der logaritlmiisclien Behandlung der
Hauptsache nach schon mitgeteilt und die Bezeiclmungsweise fest-
Demgemäß ist allgemein:
I gesetzt. Demgemäß ist a1
a = Ioga; f''^^'-, ^'=
^, = log-
log ip' = \o
g^; -/',=
(>)
340
Logarithmiscbe Behandlting.
zti setzen und insbesondere der dichteste Wert der a diucli S>, Da
aritlimetisches Mittel durch S und ihr Zentralwert duich <? zu b&>l
zeichnen, wälirend die oberen und unteren Abweichungszahlen undi
mittleren Abweichungen bez. il> in gleicher "Weise »ne bez. D durch 1
*»', tti, und c', c, anzugeben sind, so dass:
2X-
(')d
Will man ferner Ton den logarithmischen Werten zu den Zahlwerteal
übergehen, die ihnen nach den Logarithraentafeln zngehören, so
£> = log ^; i? = log C ; S = log G [3) I
vorauszusetzen. Es bezeichnet alsdann -^ den dichtesten Verhältnis- J
wert der n, der von dem aritlimetisch flichtesten Werte D verschi&-J
den ist; C^ stimmt mit dem arithmetischen Zentralwerte Uberein; und'i
Q stellt das geometrische Mittel der a dar. Mit dem Hinweis auf f
diese Festsetzungen und Entwicklungen des angegebenen Kapitelftl
verbindet sich aber die Verpflichtung, was dort nur in Aussicht f
stellt wm-de, hier durchzufülireu. Es müssen danun einesteils dia ^
empirischen Belege dafür erbracht werden, dass in der That der Voi
teil der logarithinisclien Behandlung für K.-G. mit starker verhält-J
nismäßiger Schwankung entschieden hervortiutt. Anderenteils gilt es, \
die füi- die logarithmischen Abweichungen der a und ihre Haupt-
werte iD, <3, ä auf G-rund des zweispaltigen G. G. unmittelbar gel-
tenden Bestimmungen auf die Verlialtni sab weichungen der a und ihre J
Hauptwertc oT", C, 0 zu übeiiragen und durch Ableitung der theo- 1
retisch gültigen Beziehung zwischen dT" und D einen Zusammenhang J
zwischen der logarithmischen und arithmetischen Behandlung herzu- (
stellen."!
[Hierbei ist das logaiithmische Verteilungsgcsetz selbst als eiftJ
bei starker Schwankung hinreichend sich bewährendes ErfahnrngarJ
gesetz anzusehen, das bei schwacher Schwankung in das gewöhnllcbal
arithmetische Gesetz übergeht. Jenes bedarf daher sowenig wie die-J
ses vom empirischen Standpunkte aus einer weiteren Begründung. '
Nachdem aber im Zusätze zum XIX. Kapitel eine Hj'pothese betreu -j
der Entstehungsweise der K.-G. aufgestellt worden, aus der das ]
Logarithmische Behandlung. 341
zweiseitige G. G. für arithmetische Abweichungen approximativ sich
ergab, erscheint es geboten, jene Hypothese so zu modifizieren, dass
aus ihr auch für logarithmische Abweichungen das Verteilungsgesetz
in entsprechender Weise folgt Dies soll im Zusatz zu diesem Ka-
pitel geschehen.]
§ 144. [Um den Vorzug, den die logarithmische Behandlung
gegenüber der arithmetischen bei starker Schwankung besitzt, vor
Augen zu stellen, entnehme ich jedem der oben genannten K.-G.,
den Dimensionen der Galleriegemälde und den täglichen Begenhöhen,
ein Beispiel und teile die Resultate für beide Behandlungsweisen mit.]
[Aus den Katalogen der älteren Pinakothek zu München und
der Gemäldesammlung zu Darmstadt ergaben sich die Maße von 253
Grenrebildem, deren Höhendimensionen in eine primäre Verteilungs-
tafel gebracht wurden. Als Maßeinheit wurde das Zentimeter gewählt
Das kleinste Maß fand sich gleich 13, das größte gleich 265, das
arithmetische Mittel A^ gleich 54,4 und der Zentralwert C, gleich
44,2 cm. Hieraus wurde eine reduzierte Tafel gewonnen, in welcher
die Maße für je 10 cm zusammengefasst wurden. Dieselbe fiihrte
bei arithmetischer Behandlung nach dem zweiseitigen G. G. zu
folgenden Ergebnissen:
342
Logarithmische Behandlung.
I. Höhendimension der Genrebilder in arithmetischer
Behandlung.
m = 253; i = io; -4^=54,4; S=icm.
r§
1
B
\»
empir.
theor.
—
I
15
13
15
25
41
38
35
54
39^)
45
43
36
55
22
31
65
20,S
26
75
15
21
85
10
16
95
8,5
II
105
S
8
"5
3
S
"5
6
3
135
3
2
145
5
I
155
0
165
I
195
I
235
I
265
I
—
A' =
A,=
A
55,3
c.
44,3
A
—
35,4
A
=r
24,9
"ftt
220
in.
'
33
c'
'
35,8
<^f
5,4
I
: =0,016
d
|/^
hV^
= 0,104
i) [Hier f&Ut das Maximum der theoretischen Werte nicht auf das Intervall
20—30, welches den dichtesten Wert Dp einschließt Dies wird jedoch nur durch
die obige intervallweise Zusammenfassung der z bedingt In der That findet man
bei anderer Zusammenfassung beispielsweise:
Intervalle
20 — 24
24—28
a&— 32
14,0
15,9
15,8
80 dass ein geringer Überschuss dem Intervall 24 — 28 mit dem dichtesten Werte 24,9
Logarithmische Behandlung.
343
Ersetzt man aber in der primären Tafel die o- Werte durch die
logarithmischen Werte a = log a, die nunmehr zwischen den Grenzen
a = 1 ,1 1 und a = 2,^2 variieren, und wählt man ein reduziertes Inter-
vall von der Größe o,o8, so erhält man, wenn diese Tabelle der a
ganz ebenso behandelt wird wie die vorige Tabelle der a, folgende
Resultate :
n. Höhendimension der Genrebilder in logarithmischer
Behandlung.
^• = o,o8; 7n = 253.
empir.
theor.
1,04
^^—
0,5
1,12
4
1,5
1,20
5
4
1,28
5
10
1,36
19
18
1,44
22
27
1,52
38
32
1,60
32
32
1,68
31
30
1,76
26
26
1,84
18
22
1,92
19
17
2,00
13
12
2,08
9
8,5
2,16
8
5,5
2,24
I
3
2,32
I
2
2,40
2
I
2,48
I
ß —
1,669
G =
= 46,7
(P —
1,644
C =
= 44,1
5>,=
1,538
<^ =
= 34,5
5),=
1,549
<^p =
= 35,4
fn —
165
fn, —
88
cf —
0,256
c, —
0,136
Ä' =
I
. _ / —
= — 2,;
204
h,=
cYtc
I
'.V
TT
= 4,148
Vergleicht man nun beide Tabellen, so tritt der Vorteil der logarith-
mischen Behandlung entschieden zu Tage. Denn in der arithmeti-
schen Tafel ist die Summe der absoluten Differenzen zwischen em-
pirischen und theoretischen Werten gleich 74; in der logarithmischen
Tafel dagegen nur gleich 37, also genau halb so groß. Es weichen
LogBritbnüwbc Beboiidluiig.
ferner der empiriBche und der theoretische dichteste Wert, D, •
Dp, ran io,5 Einheiten von einander ab; während die mit jenen ^
gletchharen Wert« J?T und iß], nur um 0,9 sieh unterscheiden,
ist zu erwähnen, dasa der arithmetisch bestimmte Quotient
-D
(Inm Wert 0,64 , der logarithmisch bestimmte Quotient
den Wert 0,792 darstellt, so dass jener ganz ausserhalb der theore-
tischen Gi-enzen von p, d. i. 0,785 und 0,845, fällt, während dieser
dem durch die /c-G-esetze geforderten Werte J/c = 0,785 innerhalb
jener Grenzen selir nahe kommt. All dies zeigt, dass in der That die
arithiuetisclie Behandlung hier versagt, die logarithmische dagegen
sich bewährt Dabei ist zu beachten, dass trotz des geringen m der
empirischen Tafel ilie lienorgehobenen Beziehungen für die Dimen-
sionen der Grenrebilder als typisch zu gelten haben.]
[Als Beispiel fiir die täglichen Regenhöhen sollen die in Genf
wälu-end der Jahre 1845 — 1892 im Monat Januar gefallenen Regen-
mengen (geschmolzener Schnee oder Regenj dienen, die in den meteo-
rologischen Tabellen der Biblioth&que Universelle de Gen^ve (Arehivea
des Sciences Phys. et Nat.) unter der RubrÜc »Eau tomb^e dans les
24 heures« vei7.eichnet sind. Die Gosamtzald der Regentage während
des bezeichneten Zeitraumes von 48 Jahren beträgt 477; für jeden
derselben sind die RegeiUiohen bis auf Zehutehnilümeter angegeben.
i6 Regentage sind mit 0,0 mm verzeichnet; die größte Regenhöhe
ist gleich 40,0; das arithmetische Mittel A, gleich 4,45; der Zentral-
wert C, gleich 2,24 nun- Aus der primären Vcrteilungstafel wurde
? reduzierte Tafel mit dem Intervall / = i mm hergestellt, die bei
(uithmctischer Behandlung folgende Werte ergab:
Logaritiunische Behandliing.
345
in. Die Regenhöhen des Monats Januar für Genf
in arithmetischer Behandlung.
^ = 477; i=i\ -4, = 4,45; <S=imm.
a
s
emp.
theor.
0,5
133
67
1.5
88
65
2,5
43,5
61
3,5
28
56
4,5
27
49
5,5
28
42
6,5
27,5
35
7,5
»4,5
28
8,5
16
22
9,5
",5
16
10,5
12
12
",5
10
8
12,5
6,5
6
13,5
5,5
4
14,5
3
2
15,5
3
2
16,5
2
I
17,5
5
^
18,5
I
19,5
3
20,5
0
21,5
3
22,5
0
—
23,5
2
28,5
I
1
30,5
I
—
32,5
I
40,0
I
C =
c, =
fn' =
4,49
2,40
0,75
O-
A
O
m
hf =
I
iy7t
= 0,126
Wie man sieht, stellen die täglichen Regenhöhen einen K.-G. mit
unendlich großer Asymmetrie dar, indem Dp = o , und somit alle
Werte oberhalb Dp liegen. Es stimmen aber die theoretischen Werte
346
Logarithmische Behandlung.
der X mit den empirischen so wenig überein, dass die arithmetische
Behandlung als unanwendbar sich erweist. Will man aber zur loga-
rithmischen Behandlung übergehen, so muss zuvor über die Auffassung
der i6 Regentage, die mit 0,0 mm verzeichnet sind, ein Überein-
kommen getroffen werden, denn es war doch an jenen Tagen die
Bx?genhöhe nicht völUg gleich o, sondern nur so klein, dass sie ein
Zelmtelmillimeter nicht erreichte. Ich nehme darum 0,05 mm an
Sti>lle von 0,0 mm an , so dass die Logaritlunen der a zwischen den
Grenzen — 1,30 und -f- 1,60 variieren. BrCduziert man nach dieser,
im Grunde willkürlichen Festsetzung die primäre Tafel auf ein Inter-
vall von der Größe 0,2, und wählt man als untere Grenze des ersten
Int^rvalles — 1,50, so erhält man folgende Resultate:
IV. Die Regenhöhen des Monats Januar für Genf
in logarithmischer Behandlung.
w = 477; f = o,2.
'm
%#
cmpir.
theor.
1
5
— 1^4
8
4
— 1,2
8
6
— 1,0
9
9
— 0,8
9
14
-0,6
28
19
— 0,4
14
26
— 0,2
34
34
0,0
45
42
-r 0,2
, 66
50
—
-0,4
47
56
'- 0,6
53
60
-o,S
67
63
- I.O
53
^2
r !•-
- 1
- 1
-r 1.4
7
s
-
r 1*6
•»
>
ä
— 0,313
G —2,06
t?
= 0,374
C -2,37
ö>.
— 0,800
^ — 6,31
i?>„
— 0,843
<^P = 6,97
c' =
0,219
0, —
0,749
w' =
108
m,—
369
c 1 T
I Loguithmiaohe Behandliuig. 347
Es zeigen zwar liier die unterhalb des diclitesten Wertes liegenden
■* bei — 0,4 und + 0,2 starke üuregehniißigkeiten, die bei Änderung
der Reduktionslage nicbt verschwinden, vielmehr durch den Gang der
s in der primären Tabelle und deren Zusammenfassung in die loga-
rithmJBchen Inten'alle begründet sind ; trotzdem ist aber die Über-
einstimmung zwischen Theorie und Erfahrung so gut, dass die Diffe-
renzen zwischen den theoretischen Werten und den empirischen als
eine Ausgleichung der Zulälligkeiten , die letzteren anhatten, sich
darstellen. Es bewährt sieh somit das logarithmische Verteilungs-
gesetz auch an den Begenhöhen durcliaus befriedigend.]
§ 145. [Auf Grund des im Vorstehenden durchgeführten Ver-
gleiches zwischen Theorie und Erfahnmg erweist sich das logarith-
miache Verteilungsgesetz für K.-G. mit starker verhältnismäBiger
Schwankung als zutreSend. Da nun dasselbe — nach den Erörte-
rungen des V. Kapitels — bei schwacher Verhältnis mäßiger Schwan-
kung der Einzelwerte um die Hauptwerte mit der arithmetischen
Verallgemeinerung des G. G. merklich übereinstimmt, so ist es —
wie am Schlüsse des angegebenen Kap. schon hervorgehoben wurde —
überhaupt als das streng gültige VerteQungsgesetz der K.-G. in An-
spruch zu nehmen. Somit bestimmt sich die Wahrscheinlichkeit W
oder TF,, dass eine logaiithmische Abweichung vom dichtesten Werte 3i
zwischen die unendlich nahen Grenzen i.' und i' -|- d).' oder i., und
i,-f di, falle für jeden K.-G. durch:
TT, =-^exp[— A,'il,']rf;, ;
Vit
(4)
und es findet sich die Anzahl der Abweichungen zwischen den an-
gegebenen Grenzen gleich:
,-=W.,„-; x.= W..m,; (5)
wobei h' tti' = fi,ftt,\ k'^= i '.e'Y^i h,= i .c,y7i und c', c,, *»', *»,
auf 3> als Ausgangs wert zu beziehen sind.]
[Für die Hauptwerte S, ß und 3> der logarithmischen Abwei-
chungen gelten daher die nämlichen Gesetze, die im XIX. Kapitel
348 Logarithmische Behandlung.
für die arithmetischen Hauptwerte A^ C und D abgeleitet wurden.
Ersetzt man aber 5, (9 und 3> der Reihe nach durch log Ö, log C
und logc^, so erhält man unmittelbar die für die Hauptwert€ Ö,
C und <^ der Verhältnisabweichungen gültigen Gresetze.]
[Es ergeben sich so insbesondere folgende Bestimmungen:
i) der Zentralwert C liegt stets zwischen dem geometrischen
Mittelwerte O und dem dichtesten Verhältniswerte <^, da
nach dem Lagengesetze das Gleiche von <?, & und 3> gilt
2) Bezeichnet man das geometrische Mittel der oberhalb resp.
unterhalb «^ liegenden a- Werte durch O ' resp. G, , so dass:
c' = log G' — log <^; c, = log c^ — log G, ,
so ist auf Grund des Proportionalgesetzes:
c'— c, = log G - logdT;!
G''G,= G<^, f '
3) Bestimmt man ebenso, wie in § 131 mit Bezug auf D, hier
in Bezug auf S> den Werth t" aus:
2 fft
wo fw" die größere und tn,, die kleinere der beiden Ab-
weichungszahlen fn' und ftp, vorstellt, so wird:
\ogC-\ogS^=fc''Yl^', (7)
wobei die Differenz der Logarithmen nur dem absoluten
Betrage nach in Eechnung kommt. Bei schwacher Asym-
metrie folgt hieraus:
log C— log c^= - e — ^ = - (c — c„) .
4 f« 4
oder mit Eücksicht auf (6] :
log C — log <r= "^ log G — log ^; , (8)
eine Gleichung, welche die rr-G^setze für die Verhältnis-
abweichungen enthält.]
Ix^iarithmiMhe Behasdlnnf .
349
[Den ZusamiueBbatig zwisclieu deii arithmetischen Hauptwei-tea
' and denjenigen dei- Yerhältnisabwetchungen schüeßhch stellen fol-
gende Sätze her.]
Zum logarithmi sehen Mittelwerte 3 = — log a : m als Logarithmus
gefasst gehört der mit G zu bezeichnende, sogenimnbB geometrische
Mittelwert oder Verhiiltniswert, welcher stets rücksichtslos auf ein
bestimmtes Verteilungsgesetz etwas kleiner als der arithmetische Mittel-
wert A^ ^a: iit ist und (nach einem Beweise von Scheiknee ')] appro-
ximativ folgende Beziehung zu A hat, welche um so genauer zutrifft,
je kleiner der mit 7 zu bezeichnende sog. quadi'atische Mittelfehler
bez. A, d. i. ti=^y^J':m ist:
'-1 .--
(9)
r Hiemach kann man 6 approximativ aus A ableiten.
Zwischen dem logarithmisch dichtesten Werte S> und dem LtK
garithmus des arithmetisch chchtesten Wertes D besteht folgende Be-
ziehung :
5) = log />
1
2Mod
Darin bedeutet <.', die untere mittlere logarithmische Abweichung
i.. \ m. , Mod den Modutus unseres üblichen togEirithmischen
Systems ==0,43429, n wie immer 3,14159. Diese Beziehung ist an
die Gültigkeit der logarithinisclien Verallgemeinerung des G. G. ge-
knüpft und kann daher zu den empirischen Bewährungen dieser Ver-
allgemeinerung mit benutzt werden.
[Beweis. Der logarithmisch dichteste Wert @ bezeichnet das-
jenige logaritbmiscbe Tntervall, das von allen Intervallen dernäm-
licben Größe die meisten x auf sich vereint. Er wird daher durch das
Maximum der Wahrscheinlichkeitsfunktion (4) bei konstantem dV und
dl. , d. i. dui-ch den Äusgangswert der Abweichungen l' und l, bestimmt.
I) |W. Scheibner, Über Mittelwcrle. Aiigiug aus eüicm an Herrn Prof,
Fechxer gcric^htcteu Schreiben. Berichte der Kgl. Sucha, OcxellBch. d.Wisaeuach.
Math.-Phys. Klasae. 1873. S. 56a flgd.|
350
Logarithmische Be)iandliin|;,
Der arithmetiscli dichteste Wert D diigegen liegt in demjenigen arith-
metischen Litervall, das unter allen Intervallen der nämlichen
Größe das Maximal-^ besitzt. Man findet daher diesen Wert bei
Gültigkeit des logarithmischen Verteilungsgesetzes als das Maximum
der auf konstante arithmetische Intervalle bezogenen Wahi-scheinlich-
keitsfunktion [4). Man bezeichne demgemäß die aritlmietischen Abwei-
chungen der a von dem dichtesten Verhältniswerte ^durch &^a' — ^
und 0, ^(^ — a, , so dass d(-}'^da und rfö, ^ — da, und setze
aiif Grund der Definitionen i'^logo' — 3>^\oga' — logdT'^ /,^i
— log a. = log ^ — log a. in den Funktionen (4) :
dl'
Mod
Mod
d©-
Dann erhält man füi- konstante dQ' und (/©, zur Bestimmung des
Maximums von:
i/s«' -■''■^ " " ■•
"' ' ■" y^a,
die Gleichungen;
9W' W ,
i+24"i'Modj = o
3W._ IC
1— 2*,"i,Modj=o
Nun sind aber die l' und ?., ihrem Wesen nach positiv. Es biet
dalier nur die zweite der beiden Gleichungen ein Maximum für:
(")■
dar. Setzt man liier, 1
bezeichnen :
2A,'Mod
I den zu i., gehörigen a-Wert durch D zu
i>; fenierft,'=— 5 — ,
man in der That die durch (lo) dargestellte Beziehung.] |
Logarithmiaehe Behandlung-
351
§ 146. [Zusatz. Wird in ITbereinstinmiung mit den Ausfüh-
rungen in § 35 der Grundsatz aufgestellt, das3 die Größenände-
rungen der Exemplare eines K.-G, wesentlich abhängig sind von
der Größe der Exemplare, wekhe die Änderungen erleiden, so er-
giebt sich unmittelbar die Modifikation, die an der im Zusatz zum
XIX. Kapitel [§ 1 36) entwickelten Hj-pothese anzubringen ist, um sie
dem logarithmischen Verteilungsgesetz dienstbar zu machen.]
[Es können nämlich zur Ableitung des logarithmischen Gesetzes
ebenso wie zur Ableitung des ai-itlimetiscben besondere Einflüsse oder
Umstünde, kurz Kräfte als Ursachen der Größenänderungen voraus-
gesetzt werden. Ihre Anzahl ist unbestimmt groß, gleich n anzu-
nehmen und allen in gleicher Weise die W. p für ihr Eingreifen,
die W. g := i — p für das Ausbleiben ihrer Wirkung zuzuschi'eiben.
Der Erfolg ihres Auftretens ist nun aber nicht mehi- als ein additiv
hinzutretender Zuwachs, sondern als eine Vervielfachung aufzufassen,
so dass an Stelle von o -}- j und a + xi rielmehr ai und ai" tritt
Man erhält somit auf Grund dieser Modifiliation für ein Exemplar
von der Größe ai" die nämhche W., die der fi-üher entwickelten
Hypothese zufolge einem Exemplare von der Größe a -\- xi zukam,
so dass nunmehr:
W[ai']
X .'[n -
rp'q"-
[n)
Setzt man aber a ^loga und *^log/, s
und man erhält als Ausdmck ftii- die W.,
Größe eines Exemplares gleich a -'r j:i sei
wird a + 3:*=^log(ai'),
lass der Logarithmus der
H> + ifl =
x![n — x)!
rf"
Mi
Hiemach gelten die früheren Entwicklungen in der nämlichen Weise
und in dem nämlichen Umfange für das logarithmische Verteilmigs-
geaetz , wenn nur überall o durch a ^ log a und i durch i = log /
ersetzt wird.]
XXII, Kollektive Behandlung von Verhältnissen
zwischen Dimensionen. Mittlere Verhältnisse,
§ 147. Hiernach nill ich noch etwas you einer Aufgabe sagt
welche in der KollektivniaDIehre eine ziemliche RoHe spielt, und de«
Besprechung hier zweckmäßig eine Stelle finden kann, da aucli di
sie das Bedürfnis einer logarithinischen Beljandlung unmittelbar
gelegt wird.
BemerktenuaBen können nicht bloß einfache DimeoBiotien ei
Gegenstände B, sondern auch Verhältnisse derselben kollektiv bei
delt werden, und schon oben iKap. I und DI] erwähnte ich in dies
Hinsicht die Verhältnisse zwischen den Schädeldimensionen einer
gebenen Kasse und den Stengelabteilimgen, sog. Ghedem oder Int
nodien einer Graminee, wozu sich genug andere Beispiele find«
lassen. Halten wir uns an das Verhältnis zwischen der vertikal«
Dimension n und der zugehörigen horizontalen b des Schädels ei
gegebenen Rasse, was zum Vergleiche mit anderen Rassen besi
werden soll, und setzen dabei in der Kegel a in den Zähler, b
den Nenner, obwohl das Verhältnis ebenso gut umgekehrt genonmu
werden kanji. Das Verliilltnis n ■.■b ist nun schon zwischen
Exemplaren einer und derselben Rasse etwas verschieden; aber
vergleichenden Cliarakteristik anderen Hassen gegenüber geh*
statt der wechselvollen Einzelbestimmungen einheitliche B«gul1
daraus. Man kann daher nur ein mittleres Verhältnis zwisi
b und a verlangen, was im allgemeinen mit M[a:b'\ bezeichnet wirff.'
Jenachdem man das arithmetische oder geometrische Mittel im Äuge
hat, treten A oder G an die Stelle von M. Die entsprechende
Aufgabe kann bezüglich der zu einander gehörigen Dimensioni
rechende J
1
Dimetidon sverhSltnis k.
353
I desselben Teiles oder derselben Dimensionen an verschiedenen Teilen
L nicht nur des Menschen, sondern irgend welchen Gegenstandes aut-
p gestellt werden. So kann man fragen, wie vorhält sich im Mittel
\ die Länge des einen Fingers zu der des anderen, die Länge des
einen Gliedes zur Länge des zweiten Gliedes einer Ähre, die Länge
Lznr Breite einer Visitenkarte, die Mittelteraperatur eines Monats zu
tder eines anderen u, s. w., kurz, dieselbe Aufgabe bietet sich unend-
piUch oft dar.
§ 148. Ein mittlei-es Verhältnis kann nun aber auf verschiedene
I Weise gewonnen werden; namentlich auf folgende, wobei zu einander
LgehÖrige Werte von n und h mit gleichem Index bezeichnet werden
L Bullen. Die für die Richtung a : b aufgestellten Beispiele können
[ natürlich für die Eichtiing h : a umgesetzt werden.
i] Das arithmetische Mittel von Verhältnissen A[a:b] wird
I' dadurch erlialten , dass mau alle Einzelwerte a : b addiert und mit
lider Zahl derselben dividiert; also:
ii\^
■ "» = - - -r •
(1)
2) Als summarisches Mittel bezeichne ich dasjenige, welches
[ man erhält, wenn man die Summe aller a mit der Summe aller /'
, was auf dasselbe herauskommt, das aritlunetische Mittel aller
1 mit dem arithmetischen Mittel aller b dividiert, nach der Formel:
l^J
"^'Ib] b' + b"-] 2b B
IVIan könnte gegen die Anwendung dieses Mittels geltend machen,
sei vielmehr ein Verhältnis zwischen Mitteln als ein Mittel aus
[ Verhältnissen; aber indem es das eine ist, ist es zugleich das andere
[in dem weiteren Begriffe des Mittels, den wir hier überhaupt ge-
ll brauchen, sofern es nach einem bestimmten Prinzip zwischen die Ein-
[ Beiwerte von a : b und zwar, abgesehen von ganz exceptionellen Fällen,
I in die Nähe der anderen Mittel fällt
Prozentisches Mittel. Zur Gewinnung dieses Mittels
Fbildet man die Werte a:la + b) und b:{a-i-b] und dividiert die
der einen durch die der anderen nach der Formel:
DimeniiaiiSTerhlltiiiRse.
m^
' fl + A
4J Das geometriache Mittel, repriisentiiTt durch flie Formel:
^]/l
_V«'-a
I
yu-b" ■ - ■
ist das geometrische Mittel aus dem Produkt der einzehieii Verhält-
nisse a:b oder, gleichgelteud daniit, das geometrische Mittel aus
dem Produkte der a, dividiert durch das der b, und wird in ])rak-
tischem Wege als der in den Logarithmen taieln gesuchte Zahlwert
zu (— log a — ^ log b] : /» erhalten.
Fragt man nun nach der Wahl zw-ischen diesen verschiedenen
Mittelbestimmungen, so ist zuvörderst im allgemeinen ebenso wie be^-
züglich der einfachen Maße vorzubemerken , dass, insofern es sich
nur um eine Charakteristik der Verhältnisse eines K.-G. handeln
sollte, welche einen Vergleich desselben mit anderen Gegenständen
gestattet, jedes der angeführten Mittel nur aus einem anderen Ge-
sichtspunkte zu einer solchen Charakteristik beiträgt, und dass, wo
das Verhältnis a : b überhaupt nur verhältnismäßig wenig schwankt,
alle vier Bestimmungsweisen fast auf denselben Wert führen. So
gaben z. B. lo Visitenkarten, nacli Zufall aus einem Paket heraus-
gezogen, wenn die kurze Seite mit a, die lange mit b bezeichnet
wird, als Mittel:
arithmetisch 0,5654
summarisch 0,5634
prozentisch O15650
geometrisch 0,5649 .
Die extremen Werte a:b wai-en 0,5333 und 0,6053.
Inzwischen, wo die Schwankungen zwischen den n : b hedeuteadJ
sind, können auch die verschiedenen Mitt«lhestimmungeu ein e
verschiedenes Besultat geben, und überhaupt gilt es, die Gesicbtspui
DimCD BioDsrerMItnlese .
355
anzugeben, welche die "Wahl der einen Bestimniungsweiae vor üer
anderen entscheiden können.
In dieser Hinsicht kann man allgemein sagen, dftss das aritli-
metische und prozentisehe Mittel in jeder Beziehung den beiden
anderen Mittelwerten nachstehen und allgemein gesprochen das
geometrische Mittel den Vorzug verdienen dürfte, aber auch das
summarische unter Umständen eine nützliche Verwendung finden
kann.
In der That leidet zunächst das arithmetische Mittel von Ver-
hältnissen an folgenden Nachteilen.
a) üni die einzelnen Brüche a : h addieren zu können, muss man
erst jeden einzelnen auf einen Dezimalbmch reduzieren, was bei
vielen Werten a : h sehr mühsam ist.
b) An sich ist es gleichgültig, ob man die lUi'ekten Werte n : b
oder die reziproken Werte b : a zur Mittelzielmng benutzen will,
um das mittlere Verhältnis der a und b zu bestimmen; und man
sollte natürlich auf beiden Wegen ein übereinstinunendes Resultat
erlangen; dies geviährt aber diese Metliode nicht, wie sich zeigt,
wenn man das aus den reziproken Werten gewonnene Mittel umkehrt,
wodurch man das sog. harmonische Mittel zu dem aus den direkten
Werten gewonnenen erhält; beide stimmen nicht überein, kurz
Ä[a:b] ist nicht gleich dem dazu harmonischen Mittel i : A[b:d\.
Sei z, B., um ein ganz einfaches Bi'ispiel von nur zwei Verhältnissen
zu nehmen:
^\i\<
,:A
11 aber ist = 0,625, A^ 0,600. Nimmt man noch weiter von
einander abweichende Brüche als in unserem Beispiel, so wii'd auch
der Unterschied zwischen dem direkten und harmonischen Mittel noch
größer. Bei solchen K.-G. , wo sich die meisten Werte a:b nicht
sehr vreit von einem mittleren Werte entfernen, ist er in der Regel
zwar nur sehr gering, aber doch nicht überall zu veiiiachlUasigeu,
23*
356
DüacnsioDaverhaltniBfl e.
und das Verfalireii wegen der Zweideutigkeit seiner Resultate jeden- 1
falls prinzipiell zu verwerfen.
c) Hat man die mittleren Verhältnisse zwischen dreierlei Werten J
a, b, c zu bestimmen, so sind drei Verliältnisse a:b, b:c, a:c mit
ihren reziproken Werten mögliuh, und man kann wünschen, aus
zweien dieser Verhältnisse (sei es direkter oder reziproker; unmittel-
bar das dritte ableiten zu können. Dies leistet aber diese Methodagj
nicht, indem man z.B. A[a:c] nicht dadurch erhalten kann, •
man Ä [a : b] mit A[b:c] multipliziert.
Das prozentische Mittel teilt diese sämtlichen Nachteile des
arithmetischen. Doch findet man mitunter sowohl das eine wie das
andere gebraucht.
Das summarische und geometrische Mittel sind hingegen frei'l
von diesen sämtUchen Nachteilen. Wollte man aber doch dei
direkten arithmetischen und prinzipiell gleichberechtigten harmonischen,
aber vom direkten verschiedenen Mittel ein besonderes Zutrauen
schenken, so würde man sich nur an das arithmetische oder geo>a
metrische Mittel des direkten und harmonischen Mittelwertes halten 1
können. Aber da es ja auch fi'eistiinde, statt von « : i , von i : a als
direktem Verhältnis auszugehen, so würde nicht nur hierdurch eine
Zweideutigkeit bleiben, sondern auch bei Wahl des arithmetischen
Mittels vrieder die Frage entstehen , ob man das direkte oder hww ^
monische vorziehen sollte, also die Zweideutigkeit auch von dies
Seite nicht gehoben sein. Nach einem Beweise aber, den ich Pro
Schbibneb') verdanke, fällt der geometrische Mittelwert gegebeni
Verhältnisse in dem hei K.-Gr. in der Regel stattfindenden Falle,;!
I) [Vergl. Vf. Scheihner: >i)tier Mittelwerte., Berichte der Kgl. SächBÜchea I
GeBellacbaft der WigBcuschaftcn. 1873. 8. 564. — Nai'h den durt gegebenen^
Bestimmiuigen ist das geometriBche Mittel angenähert gleich:
das harmoniache Mittel gleich :
venu A dos arithmetifiche Mittel iiud q den mittleren qundrntiechcD Fehlern
der obige Salz folgt.)
DimenBonareihiltiiiMB.
357
I
tiass das direkte und harmonische arithmetische Mittel sich weuig
unterscheiden, merklich genau mit dem arithmetischen Mittel heider
zusammen, und man kann dies au selbst gemachten Beispielen leicht
heetätigt finden.
§ 149. Schließlich also dürfte es sich nur um die Frage, wie-
fern das summarische oder geometrische Mittel vorzuziehen, handeln.
Nun empfiehlt sich das summarische Mittel vor allem durch die
Leichtigkeit seiner Bestimmung, da es dazu nur der Summierung
aller n, sowie aller b und der Division der einen Summe durch die
andere bedarf, indes es zur Gewinnung des geometrischen Mittels
gilt, erst alle a und b in Logarithmen zu übersetzen. Beide haben
aber folgenden prinzipiellen Unterschied in der Bedeutung.
Sei ein sununarisches Mittel:
a-+a"+a"'-\
(,' -\~b" 4- b'" + ■ ■ -
gegeben, so leuchtet ein, daas wenn etwa ein Exemplar nach seinen
beiden in das Verhältnis eingehenden Komponenten a' und b' sehi-
groß gegen die übrigen wäre, das Mittelverliältnis merklich bloß noch
von dem Verhältnis n' : ö' abhängen würde, indem dann a" -\- a'" -{• ■ ■ ■
gegen a' und b" -\- b'" + ■ ■ ■ gegen b' verschwinden, und dass über-
haupt die größeren Exemplare nach Maßgabe ihi-er Größe auch mehr
Einfluss auf das Mittel gewinnen. Dies ist nun ganz in der Ord-
nung, wenn man größeren Exemplaren mehr Gewicht für die Mittel-
bestimmung beilegt als kleineren, was unter Umständen sehr wohl
der Fall sein kann, und jedenfalls hindert nichts in dem summarischen
Mittel, was diesen Umstand mitführt, so gut ein charakteristisches
Verhältnis des gegebenen K.-G, zu sehen, als in jedem anderen
Mittelverhältnis, was ihn nicht mitfülirt, indem es den Gegenstand
nur eben in anderem Sinne charakterisiert.
Hingegen kann es freilich auch in der Absicht hegen, große und
kleine Exemplare mit gleicher Wichtigkeit nur Mittelbestimmung bei-
tragen zu lassen, z. B. das Verhältnis zwischen horizontaler und
vertikaler Dimension bei größeren Köpfen nicht wichtiger zu nehmen
als bei kleineren, und dieser doch wohl häufiger vorkommenden Ab-
sicht entspriclit das geometrische Mittel.
I
Den dem arithmetischen und pi-ozentischen Mittel abgehenden
Vorteil, dass, wenn von drei Verhältnissen u:b, h:c, nie zwei im.
Mittel bestimmt sind, das Mittel des dritten unmittelbar daraus folgtn
teilt das summarische Mittel mit dem geometrischen, indem man nadx
beiden hat;
Hingegen hat das srnnmarische Mittel folgenden Vorteil vor dem
geometrischen voraus. Gesetzt, man hat bei einem mehrgliedrigen
G^enstande, z. B. Getreidehalmcn gegebener Art, für jedes Glied
insbesondere das mittlere Verhältnis seiner Länge zur Totallänge des
Halmes smnioarisch bestimmt, so braucht man diese Verhältnisse
nur für irgend welche zwei Glieder zu addieren, um damit das mitt-
lere Verhältnis der Verbindung dieser zwei Glieder zur Totallänge
KU haben, was beim geometrischen Verfahren nicht der Fall ist , wie
man leicht beweist; was man kurz so ausdrucken kann; die Verbält-
nismittelbestimmungen für die Teile und das Ganze hängen nach dem
summarischen Verfahren rationeller zusammen als nach dem gecH
metriscben und überhaupt jedem anderen.
Außerdem ist folgender Fall zu berücksichtigen. Setzen wir, bei
einem K.-G. kommen unter anderen Exemplare vor, für welche der eine
oder andere von beiden Werten a oder b Null ist; wie denn z. B. bei
Bestimmung des mittleren Verhältnisses zwischen den Gewichten der
festen und weichen Teile verschiedener Tiere manchen feste Teile
ganz abgehen können. In diesem Falle wird das geometrische Mittel
unbrauchbar, weil, je nachdem der Nullwert im Zähler oder Nenner
auftritt, das Mittel Null oder unendlich wird. Dann kann man sich
doch nur an das summarische Mitte! lialten, wenn man nicht das
Prinzip aufstellen will, dass solche Fälle überhaupt nicht mit solchen,
wo a und b überall endliche Werte behalten, unter demselben Mittel
zu vereinigen sind.
§ 150. Da jedenfalls der vorliegende Gegenstand durch das
summarische und geometrische Verhältnis der Komponenten n und b,
seine Beatinunung eingehen, in vei-schiedener Weise be-
«0 wird, allgemein gesprochen, zur Vollständigkeit seiner'!
IMmen lion« verhBltnii Be.
359
Bestiinniiing geboren, dass man beiderlei Mittel bestimint, was nicht
liindert, nach Maßgabe der Umstände doch lieber von dem einen
vor dem anderen Gebrauch zu machen':. Es hat aber die Bestimmung
von beiden außer dem allgemeinen Beitrag zur Charakteristik eines
gegebenen K.-G., dessen Komponenten a und ö sind, noch den Vor-
teil, dass mit dem Verhältnisse beider Mittel nicht unwichtige spezielle
charakteristische Bestimmungen zusammengehören, nämhch folgende:
i) Wenn das Verhältnis von a zu b unabhängig von der abso-
luten GröBe der a und h für alle Exemplare gleich ist, also für
große Exeniplare ebenso groß als für kleine, ist d:tH summiirische
Mittel gleich dem geometrisclien.
2) Wenn a mit h immer zugleich wächst oder abnimmt, aber
nicht allgeroL'in im gleichen Verhältnisse, so kann es sein, dass das
Verhältnis a : b mit wachsender Größe von a und b zunimmt, oder
dass es abnimmt; ersterea ist der Fall, wenn das geometrische Mittel
der a : h kleiner ist als das summarische, letzteres, wenn es größer ist.
3) Wenn die verhältnismäßige Schwankung der Werte a um ihr
imthmetisches Mittel Ä gleich der verhältnismäßigen Schwankung der
Werte b um ilir arithmetisches Mittel B ist, so ist das geometvisclie
Mittel gleicli dem summarischen. Als Maß der verhältnismäßigen
Schwankung gilt hierbei bez. Ä die einfache oder quadratische mitt-
lere Abweichung von A, dividiert durch A, nämlich £n : ^ oder (/„ : Ä,
sagen wir kurz P; entsprechend e,» : B oder q^ : B, kurz Q, bezüg-
lich B.
4) Je nachdem die verhältnismäßige Schwankung der Werte, im
vorigen Sinne verstanden, stärker um A oder um B ist, ist das
geometrische Mittel kleiner oder größer als das summarische.
5} Aus Kombination von 1] und 2) mit 3] und 4) folgt dann
I] 60 gut man twej oder mehrere K.-O. nach dem VeihBltuissc ihrer
Mittel A und G vergleichen k^nn, kann man üe natürlich auch nach dem
Verhältnisse ihrer C uud 1/ vergleichen, und es geben sich diese aämtlichen
Resultate kcineareegs allgemein proportional; doch gehe ich auf allgemeine Et-
flrteningeu hicrüher nicht näher ein. — Bciapiels weise war bei 737 deutschen
M&nnerschädelu das mittlere Verhältnis 'Hör. : Vertik.) des Vertikahimfanges der
Schadclkapsel zum Horiiontalunifang summarisch 1,2830; geometrisch 1,3827:
«entral 1,8837.
weiter noch, dass, je nachdem die vt'rhaltnismüßige Schwiintung um i
A gleich der um B, größer oder klt'iner ist, der Wert n : b unab-
hängig von dem absoluten Werte der a und h konstant ist oder mit
wachsender Größe von a und ii üuniinnit oder abnimmt [voraus-
gesetzt, dasB überhaupt der Wert n : h ein reguläres Verhalten zeigt i
und bloß zwischen Konstanz, ständiger Zunalmte und ständiger Ab-
nähme eine Entscheidimg zulässt].
Hiernach also kann man aus dem Verhältnisse des geometrischen
zum aunimarischen Mittel, ohne eine weitere Rechnung anzuBtellen,
Himiittelbai' Schlüsse ziehen, ob mit wachsender Größe eines Gegen-
standes und Idermit seiner Komponenten a und b das Verhältnis
0 : b übei'all (oder doch vorwiegend) wächst oder abnimmt, und ob
die eine oder andere Komponente a, b in stäi'kerem Verhältnisse i
ihr arithmetisches Mittel schwankt.
Folgendes zum Beweis für vorstehende Sätze. Den ersten aib>J
langend, so seien das summarische und geometrische Mittel:
und
' b- b" ■
einander gegenüberstellt. Nun beweist Oaucbt in seinem coun ']
d'analjse p. 15 und 447, dass
i--h6-+-
allgemein zwischen a' : b\ a" : ä", . . . fällt Sind nun a' : b',
sämtlich gleich a:b, so wird das Zwischenfallen zur Gleichheit mitjl
n\b, während nicht minder das geometrische Mittel sich für dein
Fall der Gleichheit zwischen a' : b', a" : b", . . . auf a : h reduziert. Na<
Maßgabe aber als die Gleichheit zwischen den einzelnen Werten a :
aufhört, hört auch, allgemein gesprochen, die Gleichheit zwischen j
beiden Mitteln auf, und es kann nun sein, dass a:b mit Andei
der absoluten Größe von a und b teils zunimmt, teils abnimmt, für
welchen Fall sich nichts Allgemeines festsetzen lässt. Gesetzt aber,
n und b nehmen überall mit einander zugleich zu oder at^
es doch überall in gleichem Verhältnisse geschieht, \
BimeniioDflrerhlllziüfe.
361
ö
m-
den Satz 2) einen allgemeinen Beweis, ilen ich HeiTo Prof. Scheiuner
verdanke, der jedoch umständlich iind nicht elementar ist, daher ich
hier vorziehe, auf die empirische Bewährung der Regel durch be-
liebige, selbst gemachte Beispiele zu verweisen. Und natürhch wird
die Regel auch für den Fall noch gelten, wenn nur a und b in der
Überzahl der Fälle mit einander zugleich zu- oder abnehmen. Den
dritten und vierten Satz anlangend, so sind sie eine Folgerung des
von Scheibner'] gegebenen Verhältnisses zwischen arithmetischem und
geometrischem Mittel der einfachen "Werte. Hiemach hat man unter
Setzung von P und Q als qa'-^ und q^ iB:
0[a]_Ä{i~^P') \ (6)
-G[b]-B(i-iQr I
i die Sätze 3) und 4) folgen. Sind nun schon die betreffenden
Formeln nur approximative, so wird doch durch die weggelassenen
kleinen Glieder die Richtung der Resultate nicht geändert. Der
Satz 5) folgt aus den vorgängigen.
§ 151. Bei der oben (§ 148) angegebenen Bestimmungsweise
des G[a:b] dient die Anwendung der Logarithmen bloß zur Er-
leichterung der Reclmung; aber das Bedürfnis ihrer Anwendung
gi-eift tiefer.
Ea entsteht nämlich die Frage, ob ebenso wie die einzelnen
Dimensionen a und b, auch ihre Verhältniese 0 ; b sich unseren Ver-
teilungsgesetzen fügen; eine Untersuchung, bei der dann allerdings
der Rückgang auf die einzelnen a : b nicht erspart werden kann, von
vornherein aber nach den bisher gemachten Bemerkungen einleuchtet,
dass man von einer arithmetisclien Behandlung derselben nichts er-
warten kann; wogegen Aussicht war, dass nach Aufsuchung des
dichtesten "Wertes der \og{a:b] die Abweichungen der einzelnen
log (ß : b) von demselben sich unseren Verteilungagesetzen fügen könnten,
was sich bei den zur Untersuchung geeigneten K,-G- bestätigt ge-
funden hat.
362 Dimensionsverhältnisse.
[Um dies durch ein Beispiel zu illustrieren, wäMe ich das Ver-
hältnis des Horizontalumfanges zum Vertikalumfange (genauer Scheitel-
bogen) der 500 europäischen Männerschädel, die mir von Prof.
Wblckbr zur Verfügung gestellt sind. Da der horizontale Umfang
durchweg größer ist als der vertikale — der kleinste Horizontal-
umfang (für einen Kleinrussen) ist 465 mm; der größte Scheitelbogen
(für einen Schädel aus der Umgegend von Halle) ist 448 mm — so
sind die Verhältnisse sämtlich unechte Brüche und ihre Logarithmen
positiv.. Das Minimum der Verhältniswerte ist gleich 1,211, das
Maximum gleich 1,403. Die logarithmischen Werte variieren somit
zwischen den Grenzen 0,083 ^^^ O7I47; sie besitzen den Mittelwert
^,=0,1073, so dass das ' geometrische Mittel O^ der Verhältnisse
gleich 1,280 ist. Wählt man nun als logarithmisches Intervall
/ = 0,003 und als untere Grenze des ersten Intervalles den Wert
0,0825, 80 erhält man folgende Vergleichstabelle zwischen den em-
pirischen und den durch das logarithmische Verteilungsgesetz ge-
forderten theoretischen Werten:
DimensionsTerhältnisse.
363
Verhältnis des Horizontalumfanges a zum Vertikalumfange
(Scheitelbogen) b für 500 europäische Männerschädel.
a = log a — log 6 ; ** = 0,003 ; m = 500 ; ^, = 0,1073 ; Ö, = i ,280 .
empir.
theor.
^.
— 0,1073 «, — 1,280
e
— 0,1070 C — i>279
3>i
— 0,1068 S't — 1,279
3>p
— 0,1060 <^f — 1)276
c' — 0,0079
c, — 0,0066
m' — 272,5
*», = 227,5
h' =71,42
h, =85,48.
dass 3>i nicht den aus der obigen Tabelle
dichtesten Wert darstellt (der vielmehr
Mittel der drei aus den drei mög-
jten Werte: 0,1075; 0,1085; 0,1043.
364 DimensioDsverhältnisse.
Diese Bestimmungsweise wurde gewählt, weil hier zufällig die Re-
duktionslage von großem Einflüsse auf die Lage von 3>i ist, während
^a und (? fast vollständig mit den aus der primären Tafel resultieren-
den Werten übereinstimmen. Die Asymmetrie ist schwach; wie
denn auch
nahe mit i7r = 0,785 übereinstimmt. Die Übereinstimmung zwischen
den empirischen und theoretischen ^-Werten aber ist ohne Zweifel
befriedigend.]
XXIII. Abhängigkeitsverhältnisse.
§ 152. Man kann fragen, ob die Mitteltemperaturen der auf-
einanderfolgenden Jahre nach reinem Zufallsgesetze variieren oder eine
gewisse Abhängigkeit in ihrer Aufeinanderfolge von einander zeigen;
eine Frage, die auf viele analoge Fälle übertragen werden kann.
Nun können die Abhängigkeitsverhältnisse verschieden, und die Un-
tersuchungen darauf demgemäß verschieden zu führen sein. Eine
der einfachsten Fragen und Untersuchungswege aber knüpft sich an
folgende Bemerkung.
Ich nehme eine Liste gezogener Lotterienummem. Eine solche
beginnt beispielsweise mit:
26 826 _
2 1 460
3i094_
22 120
16 226
(+)
Ich bezeichne, wie beistehend, jede Abnahme von einer zur folgenden
Nummer mit — , jede Zunahme mit + und erhalte so ohne Rück-
greifen auf die erste Nummer folgende Reihe : 1 und hier-
von ohne Rückgreifen auf das erste Vorzeichen zwei Zeichenwechsel
und eine Folge gleicher Zeichen; oder wenn ich sowohl mit Zahl als
Zeichen zurückgreife : 1 f- und hierin vier Wechsel und eine
Folge; allgemein, wenn ich die Zahl der Nummern m und die Zahl
der Wechsel und Folgen x nenne, erstenfalls x = m — 2 , letzteren-
falls X = m . Ersteres heiße Methode a , letzteres Methode b.
Mag ich nun die Methode a oder b anwenden, so finde ich bei
großem m die Zahl der Zeichenwechsel so approximativ gleich dem
AbhfingigkütBTerh<nigse.
der «iiun^^^H
Gesetz dea M
Doppelten der Zahl der Zeichenfolgen, dass ich die W.
zur W. der anderen wie 2 : i annehmen kann'). Dies das Gesetz t
reinen Zufalls.
Sollte aber eine Abhängigkeit der aufeinander folgenden Zahlen
der Art stattfinden, dass sie in continuo dui'ch ein gewisses Intervall
stiegen und wieder sänken, so ■würde die Zahl der Zeichenfolgen sich
Über das vorige Verhältnis hinaus vergrößern. Ja, wenn die Ab-
hängigkeit immer in dereelben Richtung fortginge, so ^ürde man
nach Methode a lauter Zeichenfolgen, nach Methode b m — 2 Pol-
gen, 2 Wechsel erhalten.
Bleiben wir bei Methode a stehen und nennen die Zahl der
Wechsel w, die der Folgen /", so wird die volle Unabhängigkeit
durch f=^{^, die volle Abhängigkeit durch /"^=i und die partielle
Abhängigkeit durch Werte von f zwischen diesen charakterisiert, und
man wird ein Maß der partiellen Abhängigkeit bei gegebenem f und
X in dem Verhältnisse finden können, in welchem der XJberschuss
von f über das Maß der vollen Unabhängigkeit zum Totalüberschnss
der vollen Abhängigkeit über die volle Unabhängigkeit steht, d. L
wenn wir dieses Maß mit Abb. bezeiclmen:
Abb.
-^l-±
(')
Inzwischen ist f wegen des endhchen m unsicher, und von dieser Un-
sicherheit ist Abb. mit beteihgt. Die Bestimmung dieser Unsicherheit
I) [TbeoretiBch leitet m&u dieses Verhältuia aus der Uemerkun); ab,
dm 'Werte a, b, e, die frei von SiiccesBionsubblüigigkeit axad. mit der uömliche^^
WAhncheinlicbkeit in jeder der sechs SuccessioDcu :
auftreten können, so dass, wenn s.
je eine Zcicheafotge, die vier letzten
die W. eiuer Zcicheiifolge gleicli '
'. a'<A-<o, die beiden ersten Successiouen
ie eineu Z eichen weehael ei^ebeu, und mithin
die W. eines Zeicheu Wechsels gleich | lu
M
AbhaDgigkrätaverhRltnisse .
367
ist in den Wert von Abh. als walirscheinliclier Fehler mit aufzu-
nehmen.
[Man leistet diese Bestimmung durch Berechnung der wahi-schein-
licben Grenzen, die sich aus der Umkehrung des sog. Bkhnoulli-
schen Theorems für die W. einer Zeichenfolge auf Gnmd der beob-
achteten Werte von f und z ergeben. Setzt man nämlich die
unbekannt« W. für das Auftreten einer Zeichenfolge gleich x, die W.
eines Zeichenwechsela gleich i — x, so besteht dem angeführten Satze
der Wahrscheinlichkeitsrechnung') zufolge die W.;
W
= -^y'exp[-nrf/
I
I
dafür, das« der Wert von x zwischen den Grei
zf- w
,)/fI:i£
liege. Da nun für Wi=\ der Wert von c = 0,476 94 wird, so sind
die wahrscheinlichen Grenzen von x gleich;
.1/^
Dem entsprechend sind die wahrscheinlichen Grenzen von Abh. gleich :
if-
- ■ 0,67 449
V'-^-
<A)
Es ist somit i gegen i zu wetten, dass das wie obeu definierte Maß
der Abhängigkeit nicht kleiner als die untere und nicht größer als
die obere der beiden angegebenen Grenzen sei.]
[Dasselbe kann auch negative Werte annehmen und so eine Ab-
hängigkeit anzeigen, die sich durch vorwiegenden — hu extremen
Falle durch ständigen — Wechsel der Zeichen kund giebt. Hierzu
ist erforderlich, dass die Anzahl f der Zeichenfolgen unter den Wert
\x sinke und im Grenzfalle gleich o werde.]
) ;Vergl. Meyer's \'orlcsiingeu über Walirsuhciiiliclikei
J2^
36S AbhangigkeitsrerhihiiisRe.
§ 153. [Die Anwendung des Abhängigkeitamaßcs (4) zur ]
fung der Successionsabhängigkeit meteorologischer Monats- und Tfc
geswerte fülirt zu folgenden Resultaten.]
[DovB stellt in einer seiner Abhandlungen') für eine Reihe von '
Orten die > Abweichungen der einzelnen Monate vom yieljährigen mitt-
leren Wert« derselben • zusammen. Für Berlin umfasst diese Zu-
sammenstellung den Zeitraum von 1719 bis 1849 mit dem Ausfalle
von bloß 3 bis 7 Jahren für die einzelnen Monate. Hieraus ergeben
sich für alle Monate zusammen genommen nach Methode a 1421
Successionen von Zeichen, und zwar 913 Zeichen Wechsel und 508
Zeichenfolgen. Die W. x einer Zeichenfolge hat somit die wahr-
scheinlichen Grenzen:
508
: 0,67449
-1/508-913
^ 1421»
oder 0,3575 ±0,0086;
woraus man
Abh. = 0,036 ± 0,013
«rhält]
[Im Niederländischen Jahrbuche für Meteorologie^) findet
Tabellen der täglichen Thermometer- und Barometerabweichunga
von dem aus langjähriger Beobachtung gefundenen täghchen Norr
stände, für die einzelnen Monate des Jahres. Die Beobachtungsoi
sind die verschiedenen meteorologischen Stationen des Landes;
Beobachtungszeiten sind bestimmte Stunden des Tages, auf welcl
sich sowohl der Normalstand als auch die Äbweichungswerte beziehei
Hierdurch wird dem gesetzmäßigen Steigen oder Fallen des Thei
mometers und Barometers innerhalb eines Monats Rechnung getr
so dass die Successionsahhängigküit nicht davon beeinflusst wird,
wählte die für Utrecht im Monat Januai- wälu'end des lo-jährigeiiil
Zeitraumes von 1884 bis 1893, mittags 2 Uhr, angegebenen "Werte.
Dieselben ergaben nach Methode a 298 Successionen von Zeichen.
i) [Bericht Ober die in den Jn-hren 184S und 1849 auf den Stationen des
meteorologischen lustituta augesteUten Beubachtungen. Berlin 1S51. S. XX flgd.]
2] [MeteoTologisoh Jaarboek, nit^geven door het Eon. Nedcrlandsch Meteoni-
lo^ach Instituut. •Thermo- en Barometer -afnijkingcna.]
M
ÄbhfingigkciUveihÜtnisBe.
369
Darunter waren für die Thermometerabweichungen 129 Zeichenfolgen
und 169 Zeichen Wechsel, für die Barometerahwejchungen 153 Zeichen-
folgen und 145 Zeichen Wechsel. Sonach findet man für erstere die
wahrscheinhchen Grenzen der W. einer Zeichenfolge gleich;
und:
0,433 ±0,019
Abb. =■ 0,149 — 0,029 !
L
für letztere dagegen als wahrscheinbche Grenzen der W. einer Zeichen-
folge:
0,513 ±0,020
und:
Ahh. = 0,270 ± 0,029 ■
DemgemäB besitzen die täglichen Thermometer- und Barometersb-
weichungcn eine entschiedene Successiousabhängigkeit , während die-
selbe für die monatlichen Temperaturabweichungen — wie schon in
§ 20 bemerkt wurde — mit wenig Entschiedenheit hervoilritt.]
[Die täglichen Regenhöhen sind dagegen — nach einer Bemei"-
kiing in § 21 — frei von wesentlicher Successionsahhängigkeit. In
der That ergeben die im XXI. Kapitel als Beispiel für die logarith-
niische Behandlung gewählten Regenhöhen des Monats Januar für
Genf von 1845 — '892 unter 475 Successionen Ton Zeichen 165 Fol-
gen gleicher Zeichen. Dabei sind sämtliche 477 Werte ihrer üeitlichen
Aufeinanderfolge nach in eine Reihe vereinigt, und die Successionen
gleicher Werte abwechselnd den Zunahmen und den Abnahmen bei-
gerechnet worden. Somit findet sich:
Abh. = 0,022 ± 0,022 .
Von diesem Werte unterscheidet sich nicht wesenthch das Maß der
Abhängigkeit für die Urliste der Bekmtenmaße, deren Successions-
ahhängigkeit von vornherein als unwesentHch aufzufassen ist, da
nicht einzusehen ist, wie hei den Rekrutenmeasungen des Anshehunga-
geschäftes eine wesentliche Abhängigkeit in der Reilienfolge der Maße
soll ontsteheu können. Für die Reihe der 360 Studentenrekruten-
m;iB(', die in Eap. XX zur Bewährung der Extremgesetze dienten,
370 Abhängigkeitsverhältnisse.
resultieren nämlich 125 Zeichenfolgen und 233 Zeichenwechsel, wo-
nach
Abh. = 0,023 — 0,025
wird. In beiden Fällen schließen die Grenzwerte des Abhängigkeits-
maßes den Wert o des idealen Falles voller Unabhängigkeit ein.]
§ 154. [Ein anderer Weg zur Untersuchung der Successions-
abhängigkeit wurde in § 20 zugleich mit dem bisher erörterten be-
zeichnet. Er gründet sich auf die Bemerkung, dass bei voller Unab-
hängigkeit und ohne Störung durch unausgeglichene Zufälligkeiten
die Anzahl der Folgen von je zwei oberhalb oder je zwei unterhalb
der Wertmitte C gelegenen Maßwerten gleich sei der Anzahl der
Wechsel zwischen je zwei oberhalb und unterhalb C gelegenen Werten.
Werden nämlich die Werte oberhalb C durch + , die Wert« unter-
halb C durch — bezeichnet, so ist die W. eines positiven Wertes
ebenso groß wie die W. eines negativen; es ist daher auch bei
voller Unabhängigkeit jede der vier möglichen Successionen: H- + ;
; -I ; h gleich wahrscheinlich. Die beiden ersten ergeben
aber je eine Zeichenfolge, die beiden letzten je einen Zeichenwechsel,
so dass sowohl für eine Zeichenfolge als auch für einen Zeichen-
wechsel die W. \ besteht. Findet man nun für eine in dieser Weise
behandelte Reihe von Werten /* Zeichenfolgen und t^ Zeichenwechsel
bei einer hinreichend großen Anzahl von x = f+w Successionen
von Zeichen, so können ebenso wie oben die wahrscheinlichen Gren-
zen für die unbekannte W. x einer Zeichenfolge aus der Umkehrung
des BERNouLLi'schen Theorems gleich:
/ ±0.674 49 V^^
gefunden werden. Hier wird sich der Wert fixhei stattfindender partieller
Successionsabhängigkeit, die sich als Häufung der Folgen im Vergleiche
zu den Wechseln zu erkennen giebt, zwischen dem Werte | , der für
volle Unabhängigkeit gilt, und dem Werte i , der für f=z volle Ab-
hängigkeit anzeigt, halten. Man kann daher wiederum in dem Ver-
hältnisse des Überschusses der partiellen Abhängigkeit über die volle
Unabhängigkeit, d. i. des berechneten x über ^, zu dem Totalüberschusse
Alihöi^gkätaverhSltmaBe, 371
der vollen Abhängigkeit über die volle Tlnabliängigkeit, d. i. von i
über ^, ein Maß der Abhängigkeit gewinnen und
Abh.=^^-t=2I- I , (5)
(»der, wenn für x die wahj-scheinlichen Grenzwerte genonuntm werden,
Abb. =
: 2 ■ 0,6744g
V^=
- ivH^gS
yc^
[>>)
setzen. Auch dieses Maß der Abhängigkeit behält für negative Werte
seine Bedeutung, indem es alsdann das Lljerwiegen der W. eines
Zeichenwechsels Über die W, einer Zeichenfolge anzeigt.]
[Als Beispiel für diese Abhängigkeitsbestimmung diene einesteils
die Reihe der Monatsabweichungen für Berlin, anderenteils die Reihe
der Rekrutenmaße, deren Succesaionsabhängigkeiten nach Formel [4)
bereits berechnet wurden, so dass zugleich ein Vergleich zwischen
beiden Weisen der Bestinunung möglich wird.]
[Bezüglich der Monatsabweichungen ist zunächst für jeden Mo-
nat die Wertmitte C zu bestimmen. Dieselbe fällt für einige Monate
unterhalb, für die Mehr/ahl der Monate oberhalb des jeweiligen viel-
jahrigen Mittels. Es kann indessen — was die Anwendung dieser
Methode sehi- erleichtert — sehr wohl der Mittelwert selbst als Wert-
mitte angenommen werden, so dass die positiven und negativen Ab-
weichungswerte zugleich als -i- Werte und — Werte im Sinne unserer
Methode gelten dürfen. Denn die 12 Monate ergeben, zusammen-
genonunen, nach Bestimmung der Zentralwerte 768 Zeichenfolgen
und 665 Zcichenwechsel ; bei dii-ekter Bezugnahme auf die Mittel-
werte dagegen finden sich 76g Zeichenfolgen und 664 Zeichenwechsel,
was keinen wesentlichen Unterschied für das Ahhängigkeitsmaß mit
sich führt. Ans erateren Bestimmungen resultieren als wahrschein-
liche Grenzen für die W. einer Zeichenfolge die Werte :
0,536 ± 0,00g;
aus letzteren die Werte:
0,537 — 0,009;
und im erateren Falle wird:
372 AbhSn^^lettiverhsltmHe.
Abli. = 0,072 ± 0,018
im letzteren Falle:
Abb. =0,073 — 0,018 .
Das ÄbliängigkeitsmaB (6) fiiiirt somit liier zu größeren Werten als
das Äbbängigkeitsmaß [4).]
[Der Zentralwert C der 360 Rc-ki-utenmaBe findet sieb gleich
71,75. Hiemacb ergeben sieb unter 359 Successionen von Zeichen
165 Zeichenfolgen und 194 Zeichen Wechsel. Die wahrscheinlichen
Grenzen für die W. einer Reihenfolge sind daher:
o,4öo± 0,018
und:
Abb. ^ — 0,081 ± 0,035 -
Man erhält demnach in diesem Falle einen relativ kleineren Wert
als nach Formel [4); derselbe weicht jedoch in stärkerem Maße von
dem idealen Wei-te o ab.]
§ 155. [Das Ähhängigkeitsmaß (6) kann auch der Bestimmung
der wechselweisen Abhängigkeit von je zwei Dimensionen eines mehr-
dimensionalen K.-G. oder von Dimensionen verschiedener, aber zeit-
lich zusammengehöriger K.-G. dienstbar gemacht werden. Zu diesem
Zwecke bezeichne man das Wach-sen von jeder der beiden vergliche-
nen Dimensionen durch -f , das Abnehmen durch — , so dass eine
Reihe von m Paai-en zusammengehöriger "Werte durch m — i Zeichen-
paare + + , , -\ , h charakterisiert wird. Unter letz-
teren werden sich bei voller Unabhängigkeit der beiden Dimensionen
von einander und ohne Hinzutreten unausgeghchener Zufälligkeiten
ebensoviele Zeichenfolgen als Zeichenwechsel befinden, da die W. filr
jede der vier Arten von Zeichenpaaren gleich groß anzunehmen ist.
Es ist daher, wenn unter x Beobachtungen f Folgen und «■ Wechsel
auftreten, die W. einer Zeichenfolge nach Fonnel (3) zu berechnen
und das Äbbängigkeitsmaß nach Formel (6) zu bestimmen.]
So besteht beispielsweise zwischen der Größe des Horizontalimi-
fanges und des vertikalen Scheitelbogens der 500 europäischen
Mannersdiädel, die im vorigen Kapitel der Behandlung von Verhält-
nissen zwischen Dimensionen als Beispiel dienten , eine Abliängigkeit,
ihla^kätorerliAltiiiäiel 373
die sich nach der angegebenen MeÜiode wie folgt bestimmea läast. Die
500 Schädelmaflse sind in der Urliste in 34 Gruppen von 6 bis 30
Schädel zusarmnengefaBSt (die beiden ersten enthalten 20 Breisgauer
und 15 Schwaben; die beiden letzten 6 Serben und 22 Großrusaen);
in jeder Gruppe aber sind die Maße nach wachsendem Horizontal-
umfange geordnet. Ich zählte nun für Jede Gruppe die Anzald der
Zeichenfolgen und Zeichenwechsel ab, die sich für den Gang der
beiden verglichenen Werte ergeben, wobei die Fälle, in denen ein
Stillstand in der Veränderung einer der beiden Größen eintrat, zur
Hälfte den Folgen und zur Hälfte den Wechseln beigezählt wurden.
Hiemach fanden sich 273 Zeichenfolgen und 193 Zeichenwecbsel
unter 4Ö6 Zeicbenpaaren, so dass sich:
^^^■=-'^i^^'.»^V~-
'93
,172 ±0,031
466 - •'^^^" ' 46Ö'
ergab.]
[Ein zweites Beispiel entnehme ich den von Prof. Wblckeb in
der Abhandlung!): «die Kapazität und die drei Hauptdurchmesser
der Schädelkapsel < mitgeteilten Maßen des Innenraumes I und der
Länge L, Breite B und Höhe H von 101 Schädeln verschiedener
Völkerschaften, um insbesondere die Abhängigkeit des Wklckke-
schen • Schädelmodulus • L-i- B-'r H und des Produktes L ■ B • H
vom zugehörigen Irmenraume zu berechnen. Werden die einzelnen,
nacli zunehmendem Innenraume geordneten Schädelgruppeii , deren
Anzahl 1 5 ist, hier ebenso bebandelt wie bezüglich der Gruppen der
Horizontal- oder Vertikahiiaße angegeben wurde, ao resultieren so-
wohl für L-\- B-\- H und I als auch für L. B. H und I 59,5
Zeichenfolgen gegenüber 26,5 Zeiclienwechsel unter 86 Zeichenpaaren.
Es ist somit sowohl für die Abhängigkeit der Summe als des Pro-
duktes der drei Hauptdurchmesser vom Innenraume:
Abh. = 'S^^ ± ,,349= V^^^^^ = 0,384 ± 0,067
ZU setzen. Es lassen sich denn auch, wie Pi-of. Welckek in der
I) Arehiv fQr Anthropologie. Baiid XVI. Heft 1
|J_I
I
I
genannten Abliamllmig zeigt, sowohl den Werten von L + B + H J
als denjenigen von L ■ B- H durcbsclinittliche Innenraumswerte tabel-
larisch zuordnen, die es gestatten, auf Grund des gemessenen "Wertes i
der Summe oder des Produktes der drei Hauptdui-chmesser den zu-
gehörigen Innenraum des Schädels angenäliert zu ermitteln.]
[Eine Verschärfung dieser Ahhängigkeitsbestimmung wird erzielt,
wenn die Größe des Wachstums oder der Almahme fiii- die vergli-
chenen Dimensionen berücksichtigt wird. Dies kann durch Bestim-
mung des Gewichtes der beobachteten Zeichenfolgen und Zeichen-
wechsel in folgender Weise geschehen. Man erteile einem Zeicbenpaare
das Gewicht i , wenn jede Dimension um die Maßeinheit zunimmt
oder abnimmt, und setze sonach das Gtewicht jedes Zeichenpaare»
gleich dem Produkte der beiden Größen, um welche jede der beiden
Dimensionen zunimmt oder abnimmt. Auf diese Weise erhält man
an Stelle der zuletzt angegebenen Abhängigkeitsbestimmung zwischen
der Summe und dem Produkte der drei Hauptdurcbmesser und dem
Innenraume des Schädels für L -{• B -\- H imd I:
Abb. = 0,8436 z
I
L
für L-BH und I:
Abb. =0,8387 ±0,0008
indem erstenfalls für f und «• die Werte 45641 und 3871; zweiten-
falls die Werte 99886 und 8763 eintreten. Wie zu erwarten, ist
das Maß der Abhängigkeit erheblich größer geworden, olme dass ein
wesentlicher Unterschied zwischen dem Abhängigkeitsverhältnisse von
L-\- B-\- H und / und demjenigen von L-BH uud / sich bemerk-
bäi' macht. Wenn daher — wie die WELCKER'schen Ausfuliningen
zeigen — das Produkt der drei Durchmesser ein empfindlicheres Maß
für den Lmenraum liefert als ihx'e Summe, so muas bemerkt werden,
dass unsere Methode, wenigstens bei der relativ geringen Anzahl von
101 Schädeln, eine solche Unterscheidung nicht gestattet. Da feraer
diese Abhängigkeitsbestimmung durch die absolute Größe der ver-
glichenen Dimensionen nicht beeinflusst wird, sondern nur auf deren
Zunalmie und Abnalime beruht, so kann sie auch keinen zahlen-
I
AbhängigkeitsverhSltnisBe. 375
mäßigen Beleg dafür geben, dass — wie gleichfalls die WBLCKER'sche
Abhandlung lehrt — die tabellarische Zuordnung von Innenraums-
werten zu der Summe der drei Hauptdurchmesser wesentlich genauer
wird, wenn der sogenannte Breitenindex des Schädels, d. i. das Ver-
hältnis zwischen seiner Breite und seiner Länge, Berücksichtigung
findet und dementsprechend die Schädel von dolichocephaler, meso-
cephaler und brachycephaler Form gesondert behandelt werden. Zu
diesem Zwecke müssten die Verhältnisse zwischen der Summe der
drei Durchmesser einerseits und dem Innenraume andererseits unter
Berücksichtigung des Breitenindex einer kollektiven Behandlung unter-
worfen werden.]
Zweiter Teil.
Specielle TJntersucliungen.
1
XXIY, Über den räumlichen und zeitlichen Zusammen-
hang der Variationen der Rekrutengröfse.
§ 156. Die Feldfriichte bringen es je nach Beschaffenheit der
Jahrgänge nicht nur zu einem verscliiedenen ErtrHge, sondern wachsen
auch in vei-gchiedenen Jahren bis zu einer verschiedenen Höhe heran,
was hauptsäclilich von Temperatur- und Feuchtigkeitsverhültnissen
der verscliiedenen Jahrgänge abhängt. Insofem diese Verhältnisse
größeren Landstrecken gemeinsam zukommen, macht sich auch ihr
Einfluss auf das Wachstum der Feldfi-iichte im Zusammenhange für
alle Teile solcher Strecken geltend; ändert sich aber von Strecke zu
Strecke, so wie sich these Verhältnisse dafür ändern.
Es fragt sich, ob fiii- die Grüße der in gleichen Jahrgängen
geborenen Menschen etwas Entsprechendes stattfindet, ob auch sie
sich nach Beschafl'enlieit der JaUr^nge in gewissem Zusammenhange
für zusammenliänpeude Landstriche ändert, ja rielleiclit gai- im
Zusammenhange mit der der Pflanzen ändert. Nun lässt sich frei-
lich kaum ein entsprechender direkter Einfluss von Temperatur- und
Feuchtigkeitsverhältnissen atif das Wachstum der Menschen wie auf
das der Pflanzen voraussetzen; auch wachsen die Menschen nicht wie
die Feldfi-üchte in jedem Jahre vom Keim aus neu heran, noch
schließen sie ihr Dasein in demselben Jahre ab, so dass man dabei
nur auf die Verhältnisse eines Jahres zu achten hätte; aber es
wäre doch denkbar, dass die Fruchtbarkeit eines Jahres, indem sie
die EmähiTings Verhältnisse der Eltern zur Zeit der Eraeugung des
Kindes oder während der Schwangerschaft, oder des Kindes selbst
während der Wachstumszeit, insbesondere der ersten, beeinflusste,
auch einen indirekten Einfluss auf das Wachstum des Kindes
3S2
Variationen der RekmtengTAße.
_
dürfte die folgende Untersuchung , so weit sie hat geführt werden
können, das doppelte Interesse behalten, einmal dass sie Wege be-
zeichnet und erörtert, auf denen eine solche Untersuchung überhaupt
zu führen, zweitens in den doch bemerkenswerten Resultaten, die
sich damit für beschränkte Räume und Epochen erhalten ließen,
eine Einladung für andere enthält, der Untersuchung weitere Folge
zu geben.
Bei diesen Vorteilen, welche flie Rekrutenmaße als Unterhtge
für Unterauchungen dieBcr Art überall darbieten könnten, ist nur
zu bedauern, wie schon früher berührt worden, dass sie in den
statistischen Werken, wo man die Data darüber zu suchen hätte, im
allgemeinen in keiner dazu geeigneten Form dargeboten sind. Jahres-
niittelwerte A finden sich teils gar nicht, teils nicht in binreichendpr
Ausdehnung oder Folge, Speüialisierung, Schürfe gezogen, und die
Maßlisten, so weit ich solche kenne, nirgends so aufgestellt, dass
sich solche mit Grenauigkeit daraus ziehen ließen, ihre Ziehung aus
Urlißten aber erfordert eine mühselige Arbeit, und die Beschaffung
der Urhsten seihst steht nicht überall zu Gebote.
§ 157. Hiemach zur allgemeinen Bezeichnung der Metliode der
Untersuchung.
Nennen wir überhaupt die Änderung einer Größe von einem
Jahrgänge zum andei-en Bewegung der Größe und sprechen von
einem Parallelisnius der Bewegimg zweier Größen, z. B. der Jahres-
mittel der Reknitenmaße in zwei benachbarten Landesteilen, wenn
die beiderseitigen Bewegungen dieselbe Richtung in Abnahme oder
Zunahme haben, ohne dazu zu verlangen, wie es in mathematischer
Bedeutung des Wortes Parallelismus gefoi-dert wäre, dasa die Änderung
beider verglichenen Größen auch gleich groß sei oder einander pro-
portional gehe; genug, wenn sie sich nur in der Richtung korre-
spondiert. F.in Fall des Parallelismus werde mit , | , ein Fall des
Nicbtparallelismus oder, wie wii- sagen wollen, Äntiparallelismus mit
X bezeichnet; die Zahl der | j unter einer gegebenen Zahl x ver-
glichener BewegimgsfäUe mit p, die der X ruit 7- Sollte keine Ab-
hängigkeit beider Größen von einandei- oder von einer gemeinsamen
Ursache stattfinden, so würde im Verfolg durch eine größere Reihe
Variatioiten der RekrntengroBe. 3S3
von Jahren und mithin von BewCiBfungsfällen die | | mit den X
gleichgültig wechseln, und die Zahl beider einander nahe, d. i. bis
aui unausgeglichene Zufälligkeiten, gleich sein müssen. Sollten alle
Fälle parallel ausfallen, so hätt« man zu schließen, dass eine Ursache
oder eine Zusammensetzung mehrerer Ursachen, welche auf die Be-
wegung der beiden Größen einwirkt, alle in entgegengesetirtem Sinne
einwirkenden stetig überwiegt. Sollte nur ein erhebUchea Übergewicht
der I I über die X stattfinden, so würde man nach Maßgabe des
größeren Übergewichtes es auch wahi^cheinlicher finden können,
■dass ein gemeinsamer Einfluss in betreffender Hinsicht zwar statt-
finde, der aber doch mitunter einem Überwiegen entgegengesetzter
Einflüsse Baum gebe. Sollten endlich die X ausschließhch oder
sehr überwiegend vorkommen, so würde dies nicht eine Unabhängig-
keit beider Größen von einander beweisen, sondern dass derselbe
EJnfluss, der zur Vergrößerung der einen Größe wirkt, zur Ver-
minderung der anderen wirkt
Äußer dem ParalleUsmus und Antiparallehsmus im angegebenen
Sinne, wobei die trroße der Bewegungen nicht beachtet wird, kann
man nun aber auch noch diese Größe in Rücksicht ziehen, indem
die W. einer Abhängigkeit oder eines gemeinsamen Einflusses sich
erhebhch verstärkt, wenn es vorzugsis'eise die starken Bewegungen
sind, bei welchen sich der Paralleliamus oder (bei Wirkungsgegensatz)
Antiparallelisnius ausnahmslos oder weit Überwiegend zeigt; indes
man bei schwächeren Bewegungen dem Einflüsse unausgeglichener
ZufälÜgkeiten Rechnung zu tragen hat, und es ist daher in Fällen,
wo eme größere Reihe von Jalirgüngen vorliegt [wie in Tab. IQ,
siehe § i6o) zn-eckmäßig, nachdem man erst die Bewegungen nach
der Folge der Jahrgänge aufgeführt hat, um zu sehen, oh sich nicht
das Verhältnis der , | und X im Laufe der Zeit auftüUig ändert,
sie auch noch einmal nach Ordnung der Bewegungsgi'öße, der einen
oder anderen Größe, aufzuführen, wo sich dann die zur Voraus-
setzung des gemeinsamen Einflusses zutreffenden Fälle vorzugsweise
auf Seiten der größeren, die nicht zutreffenden und gleichgültig
wecliselnden auf Seiten der kleineren Bewegungen loisammonßnden
müssen, soll ein solcher Einfluss annehmbar sein.
384
Vuiatioaeu der RekruteugröSe,
Eiorboi fragt sich, ob das Gewicht, was mi
n einem Falle von
I I oder X beizulegen hat, der Summe oder dem Produkte der darein
eingehenden BeweguDgsgröBen proportional zu nelmien ist. Unstreitig
dem Produkte, weil, wenn die eine beider Bewegungen, die in einen
Fall eingehen, null ist, das Gewicht des Falles, als unentschieden
zwischen i | und X, hoU sein muss, und weil Parallelismus zwischen
positiven Bewegungen dem zwischen negativen Bewegungen gleich
gilt, was nur durch das Produkt beider Bewegungen zu erzielen.
Dies vorausgeschickt, wird man ein noch sicherere« Urteil als
nach der bloßen Zahl der | | und X durch folgende Berücksich-
tigung der Gewichte gewinnen. Man nehme die Bewegungspi'odukte
der zusammengehörigen Größen sowohl für die | | als X besonders,
nenne die Summe der ersten P, die der zweiten Q, und urteile nun,
statt nach dem Verhältnisse oder verhältnismäßigen Unterschiede von
p zu q, nach dem von P zu Q. Wenn ein gemeinsamer Einfluss an-
nehmbar sein soll, so muss nicht nur überhaupt ein bedeutendes
verhältnismäßiges Übergewicht des einen von beiden Werten P, Q
über den anderen stattfinden, sondern auch der verhältnismäßige
Unterschied von p z\i q darin übertroffen werden, kurz [P — Q):
[P+ Q] dem absoluten Werte nach größer als (p — q)'{p +q] sein,
weil bei letzterem Verhältnisse das größere Gewicht der starken Fälle
zu Gunsten des Einflusses nicht mit in Bücksicht kommt. Fs ist
also in jedem Falle uützhch, sowohl p und q als P und Q zu be-
stimmen, um, wenn der aus dem Verlialten der ersten zu ziehende
Schluss sich nicht durch das Verlialten der zweiten noch verstärkt,
den gemeinsamen Einfluss füi' zweifelhaft zu halten.
Die Sicherheit des Schlusses wächst überhaupt einerseits mit der
Zahl der Bewegungsfälle x, andererseits der Größe der verhältnis-
mäßigen Unterschiede
p-q. P-~Q
p + q' P-^Q'
Aus gar zu kleinem s oder gar zu geringen relativen Überschüssen
lässt sich überhaupt kein beachtenswertes Ergebnis ziehen; je mehr
sich beide vergi-ößem, und in je stärkerem Verhältnisse sich der
zweite über den ersten vergrößert, desto näher kommt die W. eines
V&rifttionen der 'Rekniten^Se.
385
I
Einflusses der Geivissheit, und es wiirde unstreitig nichts hindern,
genauere Wahracheinlichkeitsbestimniungen in dieser Hinsicht vor-
zunehmen, worauf ich jedoch hier nicht eingehen will'), -
§ 158. Die Bewegung der Maße, dürft« an jedem der Haupt-
werte A, C, D verfolgt werden können, die leichteste Bestimmung
aber -äen praktischen Ausschlag geben; und in diesei- Hinsicht C um
60 mehr im Vorteil sein, als es auch noch aus Rekrutenmaßtafeln
gewinntar ist, in welchen nach dem so gewJihnllchen Fehler zur
Vorzahl und Nachzahl nicht auch die Vorsiunme und Nachsumme
angegeben ist. Will man sich aber die Bildung einer Verteilungs-
tafel ganz ersparen, so empfiehlt sich folgendes Verfahren. Man
zähle die Zahl der Maße ab, welche kleiner, und die, welche
größer sind als ein ein- für allemal bestimmtes Maß oder kleines
Mftßintervall , nenne die Zahl der ersten k, die der anderen g und
urteile nun nach dem Parallclismus oder Antiparallelismus des Ver-
hältnisses g : k oder g : m. Bei den belgischen Maßen habe ich daR
InteiTall 1618 bis 1643 mm dafür angenommen, wo dann g die Zahl
der Maße bedeutet, welche größer als die obere, und k die Zahl
derer, welche kleiner als die untere Grenze dieses IntervaUes sind;
und die folgende Untersuchung wird lehren, dass das Urteil hiemach
mit dem Urteile nach C wohl stimmt, indem ich bei den belgischen
Maßen g : k und g : m zum Teil vergleichimgsweise mit C angewandt
habe. Da mir jedoch bei den siichsischen Maßen vollständige pri-
märe Tafeln zu Gebote standen, aus denen sicii genaue arithmetische
Mittel -4, ziehen heßen, so habe ich mich hierbei an diese gehalten.
Da die Werte J, , J,, C, g:k, g.nt sich nicht genau proportional
ändern, so wiii-den allerdings bei kleinem nt und schwacher Bewegung
Unterschiede je nach dem vergleichsweisen Verfolg der Änderungen des
einen oder andei-eu dieser Werte eintreten können; aber fiSr größeres m
und stärkere Bewegung, welche überhaupt nur ein durchschlagendes
Bestiltat geben können, wird der Parallelismus, wo ein solcher wesent-
lich besteht, nicht gestört werden können. Dies ließ sich für A^ (primär),
I) [Vergl. hierzu § t;s- ^x i*t uur oOtig, den Parnllctiamus als ZeicheDfolge,
deo AutipaialleliHmiis ala Zeichenwcthsel eu deuten, um nueu direkten AiiBchliiga
au die dortigen BestimmuDgeu tu gewinneu.]
Fccniu, KoUtktifBftDtdhn. 25
der Reknitcugrößc.
J, [reduziert) im<l C (reduziorti durch einen Vergleich iu dieser Hinsicht
nach den zwanzig Jabrgiinge« der Studentenreki-utentafel feststellen.
Ülier den rüumlichen Zusammenhang der Variationen
der Rekrutengroße.
§ 159. An sich nun liegt nichts Auffälliges darin, dass die
mittlei-en Rekrutengi-ößen an demselben Orte variieren; denn wer
kann bei der Menge zufälliger umstände, von welchen das Größen-
wachstum der einzelnen Menseben abhängt, erwart^^, dass die Ver-
schiedenheiten darin sich durch die Mitt^^lziehung zu ganz denselben
Werten ein Jahr wie das andere ausgleichen. Allerthngs aber kann
auifällig erscheinen, dass die Schwankungen der mittleren Rekruten-
größe zwischen verschiedenen Jahren groß genug sind, um den mit
der Rekrutenmessung Betrauten auch ohne Mittelziebung spürbar zu
werden. So sagte man mir auf dem Leipziger Quartieramte , von
dem ich Listen für die Leipziger Rekiniteu einliolte, dass man von
guten und schlechten Jalu-gungen in dieser Hinsicht spreche, und
ein höherer österreichischer Offizier, welcher lange Jahre den Rekruten-
messungen vorgestanden, erklärte, als man ihm von meinen, in dieser
Hinsiebt gemachten Bemerkungen sprach: Daran könne gar nicht
gezweifelt werden, dass die Rekmtengröße sieb nach Jahrgängen
ändere. Mir selbst war nämlich aufgefallen, als ich behufs meiner
allgemeinen Untersuchung arithmetische Mittel aus den 17 Jahrgängen
der Leipziger Stadtmaße zog, dass der letzte Jahrgang 1862 das Maxi-
mum, der vorletzte 1861 das Minimum aller 17 Jahrringe gab, und der
Unterschied 1,17 Zoll erschien mir durch seine Größe so merkwürdig,
dass ich ihm näher auf den Grund zu kommen suchte. Hiervon hat
die ganze folgende Untersuchung den Ausgang genommen.
Zunächst nämlich entstand der Verdacht, dass der große Untere
schied auf einem konstanteu Messungsfehler von entgegengesetzter
Richtung in beiden Jahren beruhe. Dann Ueß sich nicht erwarten,
dass er sich bei anderswo als in Leipzig gestellten und gemessenen
Rekraten entsprechend wiederfinde. Ich verschaffte mir also die
Urlisten der HaGe für die drei letzten Jahrgänge der ganzen Amts-
. Borna, brachte sie in Verteilnngstafeln und zog
VariBäonen der RekniteDgrSße.
3S7
I
<lie Mittel A nicht nur filr die Teracliiedeneu Jahi'gänge, sondern
auch yerschiedencn Abteilungen der AmtshaupttnannacLaft Borna,
und es fand sich das überraschende Resultat, dass ausnahmslos in
allen die Mittelmaße der Jahre 1860 und 1861 nahe übereinstimmten,
das MittelmaB von i86a aber erheblich großer war, dass also in der
ganzen Amtshauptmannschaft eine parallele Änderung der mittleren
RekrutengröBe im Laufe jener Jahre stattgefunden. Dies wird
durch folgende Tabelle belegt, wobei zu bemerken, dass unter dem
Ausdrucke Gerichtsamt im allgemeinen Dorfschaften und kleine
Flecken begriffen sind. Von den Zeichen | | und Xi welche für
den Vergleich zweier Ortlichkeiten bestimmt sind, ist hier noch nicht
Gebrauch gemacht, weil es mehrere auf einmal zu TCrgleichen gilt.
I. Mittelwerte A für zojährige sächsische Kekruten in den
verschiedenen Teilen der Amtshauptmannschaft Borna
in den Jahren 1860, 1861, 1862.
[Gesamtes w := 473^; S^ t sächs. Zoll = 23,6 mm.)
i) Stadt Ldpiig
3) OeriohtBuiit Leipog I und 11 .
3) Stadt und Gerii'htBAmt Borna .
4; GerichtBamt Kötha
5) Stadt uud Gcrichtaumt Fcgau und
Zwickau
6, Stadt und Oerichtsamt Taucha
und Markranatidt
7) Studenten
68,85
69.39
69,20
68,74
Ö9>34
69,1a
68,74 68,93
.47! 7
69,79
69,94
90
603
418
185
108
»
Gegamte Amtahaiiptm&nDBch&ft . . | 69,16 | 69,17 | 70,15! 158t 1503I1653
Die unten stehenden A der gesamten Amtshauptmannschaft sind
nicht die Mittel der A der einzelnen Distrikte, sondern aus dem ge-
.samten m aller im Zusammenhange, also nicht aingulär, sondeni
summarisch (vergl. § 7g) bestimmt.
Man sieht aus dieser Tabelle, dass selbst die Bewegung in den so
wenig unterschiedenen Jahren 1860 und 1861 in allen Gebietsteilen
der Amtühauptmannschaft Borna , ausgenommen Kr. 6 , parallel
3S6'
Varistionen der Kckmtengrtfle.
gellt, indem <lft8 Ä von i86f sonst überall kleiniT als da» von 1860 ist;
jene Ausnähme aber kann 'bei dem kleinen /« von Nr. 6 rncbt be-
fremden. Vielmehr gestehe ich, mich bei dem überall nicht großen
m und kleinen Unterscliiede beider JalirP durch den in allen übrigen
GfljietAteileo vorhandenen Parallelisrans überrascht zu ihiden, da man
ihn unter solchen Bedingungen den unauageglichenen Zufälligkeiten
gegenüber wi«lor ülierall erwarten kann, noch wiedei'findet
Die Leipziger, unter denen bemerktermaBen die Studenten nicllt
niit^Kählt: sind, und die Studenten verdienen in vorstehender Tabelle
insofern' eine besondeif Beachtung, als erstere zu einem gro&en
Teili*, letztere selbstverständlich aus den verschiedensten Teilen
Sachsens stammen. Wenn also der beobachtete große Unterschied
zwischen 1862 und den beiden vorhergehenden Jahren nicht in einem
MessungsfelUer gesucht werden konnte, so niusste er überhaupt ein
allgemeineres Phänomen sein.
Um eine Untereuchung hierüber auf einen Teil Sachsens zu
richten, der von dem bisher untersuchten möglichst verschieden sei,
verschaffte icli mir die Rekrutenmaßlisten derselben di-ei Jahre,
welche vorhin untersucht wm-den , von der Amhiliauptmannschaft
Ännaberg. In der Tlmt sind die Verhältnisse der Annaherger Amts-
hauptmannschaft von denen der Bonia'schen sehr verechieden. Diese
liegt am nördlichen, jene am südlichen Ende Sachsens, diese enthält
ebenes Land mit einer großen Stadt und verhältnismäßig guten
N'ahrungsqHellen , jene gebirgiges Terrain bloß mit kleinen Städten
und Dorf Schäften und einer verhältnismäßig annen Bevölkerung.
Die Ergebnisse sind in folgender Tabelle enthalten.
11. Mittelwerte Ä der Maße in der Amtshauptmannschaft
Annaherg in den Jahren 1860, 1861, 1862.
(Gesamtes m = 3067 ; 5 = i Zoll.)
Ä
1860 1 1861 ' i86z
I1860! 1861
1863
68,85 69,04
g || ,^^
359
454
69,04
Ddrtyainfföi'
68,99 68,87
6,1 8
5Ö.S
682
68,94 68,94
69,1z
1007
924
1136
Varifttioucn der Bekruten^ße. 389
Vergleicht man nun zuvürderet die , Größeniieweguiig für dif
gesamte A.-H. Ännaberg mit der fUr die geaamte A-H- , Borna
nach den Sdüuss-BeBiUtaten der Tabuen I uttd IT, so findet num,
i) dass füi- Ännaberg 1860 und 1861 nicht u,der nur bei Beriidt-
sichtigung dritter Dezimalen uin einen unwesentlichen negativen Bradi-
teil, hiergegen 1861 und 1862 ^lel erheblicher, d. i. iini -l-o,i8, sich
unterscheiden, 2) dass diese Bewegungen mit denen deriBorna'sch^n
A.-H. wirklich parallel gehen; also in beider HiuEicht eiji gemoip-
samer EinUuss sich verrät. Nui' ist der Kiniluss für die A.'H- -Anna^
berg viel geringer oder mehr dui^ch Einflüsse entgegeugeaetzter Art
aufgewogen als für die Ä,-:H. Borna,, wo die ent^irecbenden Be-
wegungen — 0,0g und + 0,98 waren. Doch ist + 0,18 immer noch
doppelt so groß, als der aus den Datis berechenbare wahrscheinliche
Untf rschied dr 0,09 '). Auch zwischen Städten und Dorfschaften
der A.-H. Annaherg findet sich der ParalleUsmus in den Jahren
1861 und 1862 wieder, und nur in den .Tahren 1860 und 1861, auf
die mit Sicherheit überhaupt nicht zu rechnen, fehlt er hier.
Insoweit sich nun aus vorigen, noch Hehr beschränkten Daten
überhaupt ein Schluss ziehen lässt, würde es der sein, dass sich in
den betreffenden Jaliren zwar ein sehr aUgemeiner Einfluss gleicher
Richtung auf die GröBenbewegung über ganz Sachsen erstreckt hat,
der aber durch lokale Gegenwirkungen in der A.-H. Annaberg nur
in stark vermindertem Grade hat zur Geltung konunen können. Und
dass überhaupt in der A.-H. Annaberg andere Bedingungen der
Größenentwicklung stattfinden als in der A.-H. Borna, ergiebt sich
direkt daraus, dass auch die Mittelmaße in jener absolut kleiner
sind, als sie sich in dieser gefunden haben.
§ 160. Nachdem die Frage des Parallelismus im Vorigen bloß
durch Folgen von je drei Jahren verfolgt war, hatte es unstreitig ein
Interesse, sie durch eine längere Beihe von Jabren zu verfolgen, wobei
sich die Behauptimg zu bewähren hatte, dass der Parallelismus voi--
zugsweise bei den größeren Bewegungen zu suchen. In dieser
I) Denelbe wurde gefunden, indem sowohl tilr 1S61 als fQr 1S61 der wolir-
scheinliche Fehler iu .deriBeatimmuug des A liereclitict utid aua der Summe ihrer
Quadrate die Quadratwiinel geiogeu wurde.
390
Variationen der RekrutengrOße.
Beziehung haben mir von sächsischen Maßen zum Vergleiche nur die
Leipziger Stadtmaße mit den darin nicht eingehenden Studenten-
maßen von 1846 — 1862 zu Grebote gestanden; und ich gebe in folgen-
der Tabelle das Ergebnis des Vergleiches. Nachdem darin für das
erste Jahr der volle "Wert des J, angegeben ist, sind folgends bloß
die Bewegungen jedes Jahres vom je vorhergehenden angegeben.
Dabei halte man im Auge, dass das einer Bewegung beistehende
Jahr stets das zweite von den beiden ist, wozwischen die Bewegung
stattfindet. Wenn also z. B. dem Jahre 1849 die Zahl — 0,12 bei-
steht, so heisst dies, das J, des Jahres 1849 war um 0,12 Zoll
kleiner, als das des vorhergehenden Jahres 1848.
in. Größenbewegungen von -4, der Leipziger Stadtmaße
und der Studentenmaße von 1846 — 1862 inkl.
Jahr
Leipziger
Studenten i
1846
69,19
72,07
1847
+ 0,10
0,37
X
1848
+ 0,28
+ 0,40
1
1849 i
— 0,12
0,79
1
1850
+ 0,37
+ 0,70
II
1851
— 0,18
+ 0.55
X
1852 [
— 0,11
— 1,02
11
1853 ;
+ 0,52
+ 0,24
1
1854
— 0,04
+ 0,27
X
1855
— 0,28
+ 0,05
X
1856
+ 0,15
— 0,06
X
1857
— 0,28
— 0,41
1858
+ 0,44
+ 0,24
1859
— 0,89
— 0,96
1
1860
+ 0,04
+ 0,56
1861 1
— 0,11
— 0,42
1
1862 ;
+ 1,17
+ 0,84
11
-v__
'-Q-ofi
87.
i> + 7~°'"^' i'+Q
Variatianen der RekrutengraBe.
391
Man sieht nim zuvörderst im allgemeinen, dans die parallelen
FäUe die antiparallelen Fälle bei weitem überwiegen ; und stallt man
die Tabelle nach der Größenfolge der Maße um, so gehen bei Ordnung
nach den Leipziger Maßen die ersten sechs Bewegungen ausnahmslos,
nach den Studenten die ersten zehn nui- mit Ausnahme von 185 1
einander parallel, erst von da wechseln | , und X ziemlich gleich-
gültig, woraus das große Verhältnis von P za Q folgt. Dabei ist
doch auffällig, dass der stärksten Bewegung bei den Studenten von
1851 — 52 gleich — 1,02 nur eine sehr unbedeutende, wennschon von
gleicher lEichtung gleich — 0,11 bei den Leipzigern entspricht. Durch
sorgfältige Hevision habe ich mich übei-zeugt, dass dies nicht von
einem Rechenversehen meinerseits abhängt. Übrigens ist nicht außer
Acht zu lassen, dass das verhältnismäßig gelinge m jedes Jahrganges
bei den Studenten die Sicherheit der Bestimmung schwächt.
Anstatt wie in voriger Tabelle die Bewegung von einem Jahre
zum Je nächsten zu verfolgen, kann man sie auch TOn einem ersten
zu einem je späteren verfolgen und die Ergebnisse dafür sehr ein-
fach aus einer Tabelle wie der vorigen ableiten, indem man die Be-
wegungen durch die beti^effenden .fahre algebraisch, d. h. mit Rück-
sicht auf die Vorzeichen aiUliert; so erhält man die Bewegungen:
I
Jahr
LeipMger Studenten
■ S46-48
1848-50
+ 0,38 I +0,03
+ o,!5 -0,09
mit Bechs p, zwei q. Doch bleiben wir bei der ersten , so zu sagen
elementaren Tafel stehen.
Diese Tabelle giebt noch Gelegenheit, zu untersuchen, ob und
in welchem Verhältnisse überhaupt die BewegUehkeit großer auf Seite
der Leipziger oder Studenten ist, wozu es niu" nötig ist, die Summe
der Bewegungen jederseits ohne Rücksicht auf das Vorzeichen zu
nehmen, was für die Leipziger 5,08, für die Studenten 7,88 giebt;
also einen erheblichen Überschuss auf Seiten der Studenten; was
unstreitig davon abhängt, dass die Gesamtheit einer Bevölkerung aus
392 Variationen der Kekrutengrfiiße.
allen Ständen viel mannigfaltigeren, zum Teil sich zerstörenden Ein-
flüssen unterliegt als die wohlhabenderen Klassen.
Addiert man andererseits die Bewegungen in ,-f- und in — für
jede Seite besonders, so erfährt man, wie viel im ganzen auf jeder
Seite die Variation der Größe in H- und in ; — betragen hat, was
für die Leipziger Stadtmaße .+ 3,07 und — 2,01 giebt, also ein
nicht unerhebliches Wachstum im ganzen, wogegen die .Studenten
rh 3,85 und — 4,03 geben, also fast Gleichgewicht zwischen Zunahme
und Abnahme.
Unstreitig hat man zu erwarten, dass in Jahren, .welche ein
größeres Durchschnittsmaß Ä geben, auch riesigere Resultate als
obere Extreme jE" vorkommen, überhaupt A und E' überwiegend
parallel gehen. Auch hat sich dies bei Zusammennehmen von je
drei oberen Extremen für jeden Jahrgang (um Zufälligkeiten besser
zu kompensieren) für Leipziger wie Studenten insbesondere bestätigt;
dort bei 1 6 Bewegungen zwischen 1 7 Jahrgängen jp = 10,5 *) ; g == 5,5 ;
P= 18,03; ^=^=1,23; hier bei 19 Bewegungen zwischen 20 Jahr-
gängen p=ii] q^S; P=2i,33; ^==6,84. Nun sollte man
weiter erwarten, dass in Jahren mit größerem Ä auch das untere
Extrem E, wüchse, d. h. mit wachsendem Durcbschnittsmaße auch
die kleinsten Rekruten mit wachsen, und auch dies hat sich, nach
Zusammennehmen von je drei Minimalmaßen in jedem Jahre, bei
den Studenten so gefunden: p= 14; q= s\ -P= i9>73J Q= 10,99.
Sehr merkwürdig aber lieferten die Leipziger gerade das imigekehrte
Resultat: ^ = 4,5; (/=:ii,5; P=3,23; Q=22,62, so dass mit
steigendem IVIittelmaße die kleinsten Rekruten sich im ganzen viel-
mehr verkleinerten als vergrößeilen. Dies mit so großer Entschieden-
heit lier\^ortretende Ergebnis erscheint mir merkwürdig, und ich weiß
zunächst keine Erklärung dafür zu geben.
Man kann femer, so wie oben die Beweglichkeit des A für
Leipziger und Studenten ohne Rücksicht auf das Vorzeichen der
Bewegungen verglichen wurde, diesen Vergleich auch in Bezug auf
die Extreme vornelnnen. Der Vergleichbai'keit mit den Leipzigern
I; Die 0,5 rührt daher, dass eine Bewegung von Niülgröße zwischen zwei
Jahrgängen vorkam, wo dann 0,5 sowohl zu p als zu q zu schlagen ist
YanationeD der Bekrutengröße.
393
halber nehme ich bei den Studenten wie oben nur auf dieselben
17 Jahrgänge 1846—1862 Bücksicht, welche für die Leipziger gelten,
und ziehe zur besseren Ausgleichung der Zufälhgkeiten nicht bloß
die Bewegung der äußersten Extreme, sondern der Mittel aus je drei
äußersten Werten in Betracht. Dies giebt folgende Zusammenstellung:
IV. Bewegungssumme durch 17 Jahrgänge.
Für d. Mittel
aus d. Totalität
Leipziger
Studenten
7,88
Für d. Mittel
aus 3 Mioim.
27,17
Für d. Mittel
aus 3 Maxim.
14,67
16,00
Überall also sind die arithmetischen Mittel A der Totalität
minder beweglich als die bloß als Mittel von je drei äußersten Werten
abgeleiteten Extreme, was nicht befremden kann, und wären bloß die
alleräußersten Extreme in Betracht gezogen worden, so würde sich
die Beweglichkeit noch größer dafür herausgestellt haben.
Außerdem aber kann man wieder den großen Unterschied zwischen
Leipziger und ^ Studenten in den Minimis bemerken, während bei den
Maximis fast Ubereinstinmiung zwischen beiden stattfindet. Bei den
Studenten ist die Beweglichkeit der Minima ungefähr gleich der der
Maxima, bei den Leipzigern fast doppelt so groß. Alles das aber
stimmt wohl mit der früher *) aufgestellten Annahme zusammen, dass
die kleinsten Werte bei den Leipzigern abnorm sind.
§ 161. Näher zugesehen kann der vorwiegende * Parallelismus,
der sich in Vorigem zwischen Leipzigern und Studenten heraus-
gestellt hat, nicht sowohl einen solchen für verschiedene Landesteile
als für einen selir gemischten und für einen gewisseimaßen bevor-
zugten Teil der sächsischen Bevölkerung beweisen, da bemerkter-
maßen die Leipziger zu einem großen Teile, die Studenten überhaupt
aus allen Teilen des Landes herrühren. Sofern nun das vorher er-
haltene Resultat für verscliiedene Distrikte Sachsens nur auf sehr
beschränkten Baiun und sehr bescliränkte Zeit sich bezieht, musste
eine ausgedehnte Bestätigung nach beider Hinsicht erwünscht sein;
i) [Vergl. § 15 und § laS.]
394
V&TÜticH
T BelcnitengrBSc
wozu nun eben die belgischen Maße einen erwünschten Anhalt dai'-
hoten, die durch einen langen Zeitraum in übereinstimmender Weise
nicht nur für das ganze Land, sondern auch für die einzelnen Pro-
vinzen [Departemeuts) in den »Documenta Statistiques« von Belgien
und einem früheren Expose ') tabellarisch verzeichnet sind. Da aber
Jahrgänge mit schwacher Bewegung des A oder C für ein ganzes
Land überhaupt kein sicheres Vorwiegen des Parallelismus für die
einzelnen Landesteile erwarten lassen, so habe ich den Vergleich
nur für stärkere Bewegungen, wo sich solche für ganz Belgien finden
lassen, angestellt und daau die Bewegungen zwischen folgenden
Jahren und Epochen gewählt:
i) 1852 und 1858;
a) die zwei fünfjäJirigen Epochen 1851 — 55; 1856 — 60;
3) zwei Unterepochen der ersten dieser fünfjährigen Epochen,
d. i. 1851—53 und 1854—55.
Was Abteilung i) anlangt, so liegen 1852 und 1858 zwar ausein-
ander, es hindert aber bemerttermaßen nichts, die Größenbewegmig
auch zwischen zwei von einander entfernten Jahrgängen zu hetrach-
ten; jene Jahrgänge aber sind deshalb gewählt, weil der erste das
Maximum, der letzte das Minimum der C und g:k in einer längeren
Folge von Jalirgängen enthält, mithin der Parallelismus der GrÖBen-
bewegung zwischen verschiedenen Landesteilen, wenn ein solcher
überhaupt bestand, am wenigsten GefaJir lief, durch unausgeglichene
Zufälligkeiten überwogen und versteckt zu werden. — Die Abtl. 2)
anlangend, so sind auch diese Epochen darnach unterschieden, dass
sich die C, sowie die g : h derselben zienüich unterscheiden. — Die
Abtl. 3) ist eine Speziahsierung der ersten Abtl. von 2).
Zu i) sind bloß die g:fc, zu 2) die f^und^:^, zu 3) die C
und g : m bestimmt. Die Bestimmung dieser Werte ist bei 2) und
3) summarisch für die in jede Epoche eingehenden Jahre nach Zu-
sammenfassung der denselben MaBintervallen zugehörigen Maßzahlen,
(nicht singulär als Mittel der Bestimmungen aus den einzelnen
Jahren) geschehen; dasselbe gilt von dem Schluss-C jeder Epoelie,
1) [Expose df Li Sitimtiüu du RoyHi
1852.,
Variatiouen der RekruteugreGe.
395
■was in folgentfeu Tabellen (VI und VII) in der untersten QuerRpalte
(Royatune) steht, beziigüch der einzelnen Provinzen statt Jahre.
Der absolute Wei-t des C oder g:k ist bloß für das erste der
Terglichenen Jahre oder Epochen angegeben; für das zweite wieder
die Bewegimg dazu, so dass z, B. in der ersten der folgenden Ta^
bellen 1,776 | — o,i8z steht für: 1,776 | 1,594.
Parallelismua oder Antiparallelismus zwischen den verschiedenen
Provinzen nun findet statt, je nachdem die Vorzeichen der Bewe-
gungen in derselben Vertikalkolumne übereinstimmen oder nicht,
wonach man sieht, dass unter den 27 Bewegungen, die in den folgen-
den drei Tabellen für die neun Provinzen Belgiens verzeichnet sind, eine
einzige ilj&ge in der 3. Tabelle) sich dem Parallehsmus entzieht,
(ohne dass ich bei Revision der Rechnung einen Irrtum betreffs die-
ser Ausnahme finden konnte} wonach ein gemeinsamer Einfiuss auf
die BewegTxng durch ganz Belgien unzweifelhaft ist.
Die Größe der parallelen Bewegungen in den verschiedenen Pro-
vinzen ist jedoch sehr verschieden und hier und da so gering, um
leicht einseben zu lassen, dass, wenn man die Bewegung zwischen
Jahren oder Epochen hätte verfolgen wollen, wo sie für ganz Belgien
gering ist, genug antiparallele Fälle für die Provinzen eingetreten
sein würden, natürlich also auch, wenn man sie durch alle einzelnen
Jahre hinter einander, so wie es bezüglich der Leipziger und Studen-
ten geschehen ist, hätte verfolgen wollen, nur würde immer ein über-
gewicht der parallelen Fälle zu erwarten sein.
Jedenfalls wäre es nicht ohne Interesse, diesen Vergleich vm-k-
lich in solcher Weise für die Provinzen Belgiens durchzuführen, wo
sich vielleicht manche charakteristische Unterschiede für dieselben
ergeben könnten; und die Documents Statistiques bieten dazu das
genügende Material; indessen kann ich selbst auf diese, im Grunde
sehr einfach auszuführende, doch ins Weite führende Erweitei-ung
der Untersuchung nicht eingehen.
Man kann sich übrigens aus den folgenden Tabellen über-
zeugen, dass die Beurteilung der Bewegungen nach den g : k oder
g:m zu denselben Resultaten fülirt, als nacli den C; kann sich
alao bei etwaiger Vornahme vorstehender Untersuchung die etwas
L
396
Variationen der Bekrutengröße.
umständliche Bestimmung des C durch Ersatz mittelst voriger Wert
ersparen.
V. Größenbewegung in den einzelnen Provinzen Belgiens
von 1852 zu 1858.
i 9'
k
m
1852
1858
1852
1858
Anverg
1,776
— 0,182
3249
3796
Brabant . .
1,832
. — 0,558
5490
6208
Flandr. occ.
1,209
— 0,179
5144
5782
Flandr. or.
1,083
— 0,074
6525
7307
Hainaut
1,471
— 0,330
6133
7377
Liöge . . .
1,600
— 0,437
3634
4566
Tiimbourg .
2,119
— 0,513
1608
1803
Luxembourg .
2,293
— 0,819
1544
1782
Namur . . .
2,915
— 0,832
2257
2666
Koyaiime . .
1,539
0,310
35584
41287
VI. Größenbewegung, in den einzelnen Provinzen Belgiens in
folgenden zwei Epochen: i. Epoche: fünf Jahre, 1851 — 1855;
2. Epoche: fünf Jahre, 1856 — 1860.
c
9
'.k i m
I.Epoche
2. Epoche;
I.Epoche
2. Epoche
I.Epoche 2. Epoche
Anvers ....
mm
1645,8
-3,6
1,584
0,097
17368
18382
Brabant . .
1650,4
9,4
1,767
— 0,389
29301
3 0444
Flandr. occ. .
1634,7
— 0,2
1,124
0,005
28169
28471
Flandr. or. .
1633,2
1,1
^,075
— 0,027
34648
,35483
Hainaut . .
1638,1
-1,8
1,289
— 0,081
33063
36204
liege . . .
1647,6
6,9
1,602
0,259
19842
22206
Limbourg
1656,7
-6,3
2,021
0,378
8696
8837
Luxembourg
1658,6
— 9,4
2,167
— 0,460
8279
8823
'Namur . . .
1662,3
■ — 5,3
2,344
— 0,264
12102
12921
Royaume . . .
16.43,1
3»7
1,443
— 0,140,
1191468
201771
Variationen der Rekrutengröße.
397
Vn. Größenbewegung in den einzelnen Provinzen Belgiens
in folgenden zwei Epochen: i. Epoche: drei Jahre, 1851 — 1853;
2. Epoche: zwei Jahre, 1854 — 1855.
Anvers . ,
Brabant . .
Flandr. occ. .
Flandr. or. .
Hainaiit .
Liöge . . .
Limbourg
Liixembourg
Namur . .
Rovaume .
C 11 9
1 851-53 |i854-S5>N853^-53
m
mm
1650,6
1651,3
1635,8
1634,9
1639,4
1646,0
1658,3
1658,9
1664,2
— 10,8
— 2,1
— 2,9
— 4,0
- 3,1
+ 3,6
- 3,8
~ 0,7
- 4,5
0,538
0,540
0,454
0,450
0,472
0,513
0,586
0,582
0,608
m
1854-55 11851-53
— 0,062
— 0,013
— 0,013
— 0,022
— 0,020
+ 0,021
— 0,021
— 0,006
— 0,012
9992
17268
16511
20419
19088
11277
5062
4880
7117
^854-55
7376
12033
11658
14229
13975
8565
3634
3399
4988
1644,4 — 3,0 il 0,505 —0,017 |iii6ii 79857
Es wäre nun wohl erwünscht, den Vergleich auch noch über
Belgien hinaus, etwa auf Frankreich, ausdehnen zu können ; wozu mir
aber genügende Unterlagen fehlen. Die »Comptes rendus sur le re-
crutement de Tarm^e« geben allerdings für Frankreich Jahresmittel-
werte für eine größere Reihe von Jahren, die in einer Schrift von
BiscHOFF^) reproduziert sind, jedoch folgenden Ubelständen unter-
hegen, die sie für unsere Zwecke gänzUch unbrauchbar machen: Im
größten Teile der Reihe der Jahrgänge sind die IVIittel so wenig
scharf bestimmt, dass mehrfach zwei bis vier Jahrgänge hinter ein-
ander sich gar nicht unterscheiden, und dazwischen springen einzelne
Mittel aus der Reihe mit solchen Werten heraus, dass Rechnungs-
versehen nur zu wahrscheinlich sind.
i) [Über die Brauchbarkeit der in yerschiedenen europäischen StÄaten ver-
öffentlichten Resultate des Rekrutierungsgeschäftes zur Beurteihmg des Eut-
wicklungs- und Gesiindheitszustandes ihrer Bevölkerung München 1867 (Verlag
der Akademie).]
über die Frage nach einem zeitlichen Zusammenhau
der Variationen der Kekrutengröße,
§ 1 6;. Wie diese Frage zu yerstehen, ist § 1 56 angegeben,
tersuchcn wir sie zunächst in Bezug auf die saclisischen Maße, die
iine dazu zu Gebote stehen, d, i. die Leipziger und Studenten, Daa
allgemeine summarische A der ersten ist 6g,Gi, womit das singulare
übereinstimmt. Bezeichnen wir nun bei jetziger Untersuchung die,
successiven 17 Jahrgänge von 1846 an mit -f- oder — je nachdem
ilu- Ä über oder unter diesem Mittel steht, so finden wir folgende
Vorzeichenreihe :
1- + -
- + H
Bei den Studenten ist das summarische Ä der zwanzig Jahrgänge,
71,76; womit das singulare ebenfalls übereinstimmt. Und die Folge
der Zeichen lüeniach:
-i- — + H 1 \--\ 1- + + + — H h-
Nun würden nach der 'Wahrscheinlichkeitsrechnung bloßen Zufalles
eben so viele Zeichenwechsel als Folgen zu erwarten sein, wie man
sich überzeugen kann, wenn man eine Urliste von RekrutenmaBen
vornimmt, in welcher ilie Maße sich nach Zufall folgen, und die ran-
zclnen Maße ebenso nach der Reihe mit + oder — bezeichnet, je
nachdem sie grüßer oder kleiner als das A, der Liste sind'). B^
den Leipziger Maßen aber beträgt die Zahl der Zeichenfolgen g, die
der Wechsel 7 , bei den Studenten die der Zeichenfolgen 7 , die der
Wechsel 13. Hieraus ist also kein zeitlicher Zusammenhang zu fol-
gern, denn sollte ein solcher bestehen, so miissten die Zeichenfolgen
entschieden überwiegen.
Hiergegen ergiebt sich bei den belgischen Maßen (s. unten
Tab. ViU) ein sehr auffälliger Zusammenhang. Das singulare mittlere
C aller 33 Jalirgange von 1843 ''■s 1875 inklusive ist 1645,8 mm.
[Streug gcnoinmcu mOaste der Zentralwert C der obigcu Bentimtiiuug
Fl» weicheu hier jedocb A und C nicht weientlidi von einander ab.] |
Variationen der ReliTutengraGe. 399
Hiergegen sind die gesamten ei-sten 22 Jalu'giinge in minus, die letz-
ten II in plus; und sondert man die 33 .lalu-gänge in zwei Abtei-
lungen, 16 Ton 1843 bis 1&58 inkl. mit mittl. C= 1641,3 und 17
von 1859 bis 1875 mit niittl. C= 1650,0, so erhält man in Bezug
dazu respektiv folgende Heihen von Zeichen;
H- + + H \--\--\ 1 ;
+ + +-t- + -i-+-|--
Noch mehr, es zeigt sich bei den belgischen Maßen nicht bloß
eine Neigung, mehrere Jahre hinter einander über tmd dann meder
unt«r dem allgemeinen Mittel zu verharren, sondern auch die Nei-
gung, durch eine Reihe von Jahren kontinuierlich zu steigen und
dann wieder zu sinken. Wir finden nämhch die Bewegungen in
dieser Hinsicht von 1843 ^^^ '^75 ^''"'^ ™'t folgenden Voreeichen
folgend :
+ _l |--t- + H 1 !---l--(--!- + -l h-l-
Der Zeichenfolgen [Folgen gleicher Zeichen) sind hier 1 7 , der Zei-
chenwechsel bloß 14. Nach bloßem Zufalle aber würden hier doppelt
80 viel Zeiclienwechsel als Folgen zu erwarten gewesen sein. [80
findet es sich nämlich, wie ich mich überzeugt habe, wenn man die
Torzeichen in entsprechender Weise an den Bewegungen der zufalUg
aufeinander folgenden RekrutenmaQe der Urlisten bestimmt, oder in
Listen von gezogenen Lotterienummern, worin die Zahlen sich nach
Zufall folgen, eine solche Bestimmung an den Bewegungen der auf
einander folgenden Zahlen vonmimit.)
In Sachsen zeigen die Bewegungen der Rekrutenmaße dm'ch 20
Jahrgänge, sei es a.n A^, A^ oder C verfolgt, 5 Folgen auf 1 3 Wech-
sel; also noch melir Wechsel als erforderlich, um bloß für zufäUig
zu gelten.
Da sich in Sachsen bei den viel kleineren MaBabteilungeu, als
für ganz Belgien vorÜegen, nichts Entsprechendes von einem zeit-
lichen Zusammenhange der Variation gezeigt hat, so dürfte dies
beweisen, dass jener Zusammenhang überhaupt auf sehi- allgemeinen
Ursachen beruht, die durch lokale Einflüsse, welche sich über größere
400
YariatioDen der Rekrutengröße.
Landesstrecken kompensieren, leicht versteckt werden können; und es
liegt nicht nur eine interessante Aufgabe vor, dies weiter auch bei
anderen Ländern zu verfolgen, sondern auch zu untersuchen, mit
welcher Periodizität von Einflüssen die Periodizität im Menschen-
wachstum zusammenhängt.
§ 163. Ich gebe nun die Zentralwerte C für die 33 Jahrgänge
1843 — 1875, welche von mir aus den Originaltabellen abgeleitet sind,
sowie die zugehörigen "Werte g:k^ wobei g die Zahl der Maße, welche
das Litervall 161 8 bis 1643 an Größe übersteigen, k die Zahl derer,
welche es nicht erreichen, bedeutet. Bei diesen Bestimmungen war
das Total-m aller 33 Jahrgänge (ohne taille inconnue) 1304764; das
mittlere m also 39538; das Minimum 35584 im Jahre 1852; das
Maximum 41 851 im Jahre 1860.
VUJ. Zentralwerte C und "Werte g:k für 19jährige Rekruten
in Belgien von 18*43 ^^^ 1875 *).
Jahrgang
c
g.k
Jahrgang
C
g.k
nun
mm
1843
1642,1
1,412
1860
1639,5
1,316
1844
1642,3
1,414
1861
1642,0
1,432
1845
1644,6
1,515
1862
1642,6
1,474
1846
1642,3
1,428
1863
1643,1
1,495
1847
1640,8
1,357
1864
1645,1
1,577
1848
1635»!
1,159
1865
1866
1647,6
1646,2
1,694
1849
1639,6
1,308
1,583
1850
1641,0
1,340
1867
1648,7
1,692
1851
1644,1
1,468
1868
1653,8
2,022
1852
1644,7
1,539
1869
1651,27
1,892
1853
1644,3
1,504
1870
1651,33
1,876
1854
1641,2
1,361
1871
1656,6
1,930
1855
1641,5
1,370
1872
1654,2
1,923
1856
1640,3
1,321
1873
1659,2
2,233
1857
1640,2
1,336
1874
1664,4
2,549
1858
1637,4
1,229
1875
1664,5
2,570
1859
1639,8
1,320
I Diese Tabelle weicht in den Bestimmungen für die sechs ersten Jahr-
gänge, welche durch Reduktion 18 jähriger Rekruten auf i9Jahrigo entstanden
Variationen der Rekrutengröße. 401
Man sieht, dass abgesehen von den Jahrgängen 1857 ^^^ 1^70
der Gang der Werte g : k mit dem der Werte C in Sichtung von
Abnahme und Zunahme überall parallel geht
Zu bemerken ist, dass nur die Werte der Jahrgänge von 1849
an nach direkten Messungen 1 9 jähriger Bekruten bestimmt sind, die
Werte der sechs ersten, durch einen Strich davon getrennten, Jahr-
gänge aber durch Reduktion aus Messungen 18 jähriger, je ein Jahr
vorher ausgehobener Rekruten; so dass z. B. das C= 1642,1, wel-
ches in der Tabelle als für 19 jährige Rekruten des Jahres 1843
gültig angegeben ist, aus einem C= 1632,5 abgeleitet ist, welches
direkt aus Maßen von 1 8jährigen Rekruten im Jahre 1842 erhalten
war^). Hierzu folgende Erläuterung.
Bis zum Jahre 1847 inkl. wurden bemerktermaßen die Rekruten
mit vollen 18 Jahren gemessen, und waren dann natürUch kleiner,
als wenn sie ein Jahr später mit 19 Jahren gemessen worden wären.
Um sie hierauf zu reduzieren, habe ich das singulare Mittel der
sechs C, sowie g:k der Jahrgänge 18 jähriger Rekruten von 1842 bis
1847 iiJ^l- bestinmit und ersteres 1631,6, letzteres 1,033 gefunden;
andererseits die entsprechenden Bestimmungen für die 13 Jahrgänge
19 jähriger Rekruten von 1849 ^^^ 1861 gesucht und respektiv 1641,2
und 1,373 gefunden, wonach die C der 18jährigen Rekruten mit
1641,2: 1631,6= 1,0059, die^ri* mit 1,373: 1,033= i>329 multipli-
ziert worden sind, um sie darauf zurückzuführen, dass sie ein Jahr
später gemessen worden wären.
Dass ich bloß 13 Jahrgänge 19 jähriger Rekruten zum Vergleiche
mit den sechs Jahrgängen 18 jähriger Rekruten behufs Bestimmung des
Reduktionsfaktors genommen, während 27 zu Gebote stehen, hatte
zunächst den Grund, dass mir zur Zeit der Vornahme dieser
sind, etwas von der ab, die ich in Reclam^s Zeitschrift gegeben habe, weü die
Reduktion der C in obiger Tabelle ebenso wie der g : k nach singulärer Mittel-
zichung geschehen ist, indes sie in der Zeitschrift für erstere nach summarischer,
nur für letztere nach singulärer Mittalziehung geschehen, was der Vergleichbarkeit
einigen Eintrag thut Prinzipiell muss eben unserenfalls erstere Mittelziehimg
vorgezogen werden.
i; Die direkt für das C der 18jährigen Rekruten erhaltenen Werte sind
nach der Reihe: 1632,5; 1632,7; 1635,0; 1632,6; 1631,2; 1625,5.
Fechkeb, KollektiTfflaßlelire. 26
402 Variationen der Rekrutengröße.
Beduktion nicht mehr Jahrgänge zu Grebote standen; ich bin aber dabei
stehen geblieben, weil es an sich nicht z^-eckmäBig sein dürfte, zu
entfernte Jahr^nge zur Reduktion zu benutzen.
Sollte die Reduktion nach dem Verhältnisse der sechs obersten C
zu den gesamten 27 übrigen geschehen, so würde der wegen Mitzu-
ziehung der zeitlich sehr entfernten groBen Werte von C unstreitig
zu groBe Reduktionsfaktor 1646,8:1631,6 = 1,0093 sein, und das
allgemeine singulare Mittel aller 33 Werte von C 1646,8 statt 1645,8
betragen.
XXY. Qliederung und Asymmetrie des Roggens
(Seoale oereale).
§ 164. Hinsichtlich der Bezeichnungen bemerke ich vorweg,
dass ich unter Bispe die Fruchtähre, d. i. den obersten Teil des
Halmes, welcher die Kömer enthält, verstehen werde, unter erstem,
zweitem, drittem Glied u. s. f. die Glieder oder sog. Intemodien, in
der Ordnung vom obersten abwärts, unter Halm die ganze Länge:
Summe der- Bispe und der GUeder bis zur Wurzel ohne diese.
Es wurde im Jahre 1863 imi den 24. Juli von einem mit
Boggen bestandenen Felde auf Leutzscher Pflege bei Leipzig, kurz
mit L. zu bezeichnen, eine Garbe zur Ernte reifer Halme mit der
Wurzel ausgerissen. Die Mehrzahl davon, 217 an der Zahl, hatten
6 Glieder, 138 bloß 5 Glieder, 10 hingegen 7 Gheder und 6 von
ziemlich verkümmertem Aussehen bloß 4 Glieder. Auf die 2 1 7 sechs-
gliedrigen und 138 fünfgliedrigen Halme dieser Pflege, vorzugsweise
auf erstere, bezieht sich die folgende Hauptuntersuchung betreffs
der Asymmetrieverhältnisse und asymmetrischen Verteilung.
Indes schien es von Interesse, ob sich Ähren von anderen Stand-
orten (imi Leipzig) hinsichtlich der Verhältnisse der Ghederung ähn-
lich wie die von der Leutzscher Pflege verhalten, wozu eine geringere
Zahl Halme dienen musste, da die Untersuchung sonst nicht von
mir durchführbar gewesen wäre. Es wurden also imi dieselbe Zeit
kleinere Bündel von Halmen von folgenden Standorten um Leipzig
entnommen mit folgendem Gehalt an Halmen. Bei Stünz (St.)
16. Juli: 22 Stück, 20 sechsgliedrige, 2 fünfgliedrige; am Täubchenwege
26*
404
Gliedenitig nod Asymmetrie det Rogget».
(Tbch.) 20. Juli: J4 Stück, 4 sechsgliedrige, 20 fünfgUedrige; bei
Schönefeld [ScL.] 15. Juli: 22 Stück, 18 sechsgliedrige, 4 fünfgliedrige.
Die Halme i-ührten von einen) schon zur Hälfte abgeei-nteten
Felde her.
Von siüntlichen Halmen wurden die Hispe und die einzelnen
Glieder bis zur Knotenniitte besonders gemessen, die Totallänge des
Halmes (also mit Einschluss der Rispe, aber ohne die Wurzel) mir
durch Addition der einzeln gemessenen Längen erhalten, da es
praktiscli schwer ausfülirbar ist, den ganzen Halm im Zusammen-
hange zu messen, nicht allein wegen der oft großen Länge desselben,
sondern aucli, weil sich oft Glieder in stumpfen Wmkeln aneinander
setzen. Wonach die Bestinunung des Halmes verhältnismäßig etwas
weniger genau als die seiner Abteilungen ist, weil sich die Irrtümer
der Einzebnaße bei der Addition zwar teilweise kompensieren, teilweise
aber auch addieren. Auch das untei-ste Glied ist meist nicht genau zu
messen, und die Bestimmungen in Bezug darauf sind von ^iel geringerem
Werte als für die anderen Glieder, weil es meist verkrüppelt ist,
so dass nur obenhin mit dem Bandmaße daiüber liingemessen werden
konnte; und ich hätte sogar die Bestimmungen darüber ganz bei
Seite gelassenj wenn nicht einei-seita eine fühlbare LUcke dadurch
im TotalzuBftmmenhange der Bestimmungen entstanden wäre, und
sich nicht die obenhin gewonnenen Beatünniungen doch im allgemeinen
ganz gut dem Totalzusammenliange eingereiht hätten. Mitunter kann
man im Zweifel sein, ob man das unterate Glied nicht viel mehr zur
Wurzel als zum Halme zu rechnen habe, indem sich mitunter schon
von seinem oberen Knoten Würzelchen abgesenkt zeigen; sofern
jedoch von diesem Knoten abwärts noch ein einfaches, wenn auch
verkümmertes Intemodium bis zur verzweigten Wui-zel verläuft , ist
dasselbe immer als unterstes Glied des Halmes gerechnet worden.
Audi die reife Rispe kann wegen Ausfalls der untersten Kömer
leicht zu kurz, und das erste ihm nächste Ghed dem entsprechend zu
lang gemessen werden; doch Heß sich die Lange der Rispe noch
nach einem kleinen, besser mit dem Finger fühlbaren, als mit dem
Auge erkennbaren Vorsprunge, der sie vom ersten Gliede scheidet,
hestünmen. Die Grannen der Rispe sind nicht mit gemessen.
Gliederung und Asymmetrie des Roggens. 405
Zur Messung diente ein in Centimeter genau geteiltes^), bei den
Maßnahmen möglichst gleichförmig gespanntes Bandmaß. Millimeter
und mitunter selbst noch halbe Millimeter wurden daran geschätzt.
Millimeter selbst am Maßbande anzugeben würde, abgesehen davon,
dass das so oft zu wiederholende scharfe Zusehen die Augen zu sehr
angegriffen hätte, keinen erheblichen Vorteil gebracht haben, da man
Zehnteile eines Centimeters noch genau genug abschätzen kann, nur
dass man sich vor der ungleichförmigen Schätzung zu hüten hat,
wovon die Rekrutenmaße und Schädelmaße (s. Kap. Vll) Beispiele
geliefert haben. Alle Abteilungen der Halme aber wurden, nach-
dem das ganze Bündel gruppenweise durchmessen war, noch einmal
gemessen, nicht sowohl imi im Mittel beider Messungen noch einen
kleinen Vorteil von Genauigkeit zu erlangen, als imi gröbere Ver-
sehen in der Auffassung und Aufzeichnung durch gegenseitiges Kon-
trolUeren zweier von einander unabhängiger Aufzeichnungen zu er-
kennen und zu verbessern; Versehen, welche ganz zu vermeiden bei
80 \ielen ermüdenden Maßen und Aufzeichnungen schwerer ist, als
man vielleicht meint. Von den- beiden Maßen derselben Länge hätte
sich dann das Mittel nehmen lassen; ich habe es aber einfachheits-
halber vorgezogen, die Summe beider Maße undividiert durch 2 zu
lassen, und alle folgenden Angaben beziehen sich auf diese Ein-
richtung, welche einfach darauf hinauskonmit, dass folgends als
Einheit der Maße das halbe statt des ganzen Centimeters auftritt.
§ 165. [Auf diesem Wege wurden die primären Tafeln für die
Rispe und die einzelnen Glieder des Halmes gewonnen, von welchen
Tafel IV in Kap. Vll (für das oberste Glied der 2 1 7 sechsgliedrigen
Halme) ein Beispiel giebt. Aus denselben wurden sodann zunächst
die folgenden Tabellen abgeleitet.]
Da die Maßeinheit S für den Roggen überall \ cm ist, so unter-
lasse ich folgends eine besondere Anführung derselben.
I) Die käuflichen Bandmaße sind oft ungenau geteüt
406
Gliederung und Asymmetrie des Roggens.
I. Wert von A^ für Rispe und Glieder je nach verschiedener
Gliederzahl und verschiedenem Standort, die Totallänge des
Halmes gleich loo gesetzt.
Rispe
1. GUed
2. GUed
3. Glied
4. GUed
5. GUed
6. GUed
7. GUed
7 gUedr.
L. (lo)
5,8
27,5
23,6
12,3
9,3
5,2
0,7
Absolute Werte von
A^ für den ganzen
Halm
318,9
6gUedr. i
L. {217) I St (20) Seh. (18) j
5,9
31,4
26,1
16,3
11,8
6,7
1,8
7,1
31,6
25,3
15,7
12,0
6,8
1,5
275,2 I 344,7
5,7
33,7
28,7
15,6
10,0
5,1
1,2
5 gUedr.
L. {138; iTbch. (20)
6,5
35,4
28,5
16,0
10,2
3,4
286,9
261,1
5,0
34,6
28,8
16,9
io,S
4,2
222,1
n. Werte von rj : A^ .
7 gUedr.
L. (ig)
L. (2171
6 gUcdr.
St (20: Seh. {18) .
5 gUedr.
L. '138: Tbch. {20)
Rispe
1. GUed
2. GUed
3. GUed
4. GUed
5. GUed
6. GUed
7. GUed
Ganzer Halm
0,28s
0,119
0,106
0,111
0,128
0,157
0,164
0,241
0,212
0,115
0,117
0,119
0,141
0,253
0,487
0,083 ll 0,099
0,234
0,116
0,114
0,168*)
0,094
0,179
0,542
0,183
0,105
0,106
0,099
0,135
0,312
0,576
0,217
0,108
0,126
0,128
0,201
0,407
0,184
0,101
0,101
0,144
0,177
0,490
0,076' I 0,093 I 0,104 0,089
I) 0,168, obwohl durch Revision als richtig berechnet erwiesen, ist doch als
anormal anzusehen, da sonst überall das 97 : A des dritten GUedes kleiner als das
des vierten ist
III. £lemente der 217 sechsgliedrigeii Halme Leutzscher
Pflege nach primürer Tafel.
I
Rispe 1 I. 01.
a. 0!. [ 3. Gl.
4.01.
S.Ol,
6. Gl.
Halm
■^1
16,2
86,5
71,8
44,9
3',S
■8,4
4,9
»75,"
ff.
IS.«
«5.5
71,0
44,a
31,9
■7,4
4,0
'7',i
s.
7.5
4J,9
38,9
19,1
■5,°
6,0
0,6
'47,9
B
^7.9
112,3
99,8
6.,9
48,0
34,0
19,0
35=.<>
u
-5
+ 'S
+10
+ .0
-3
-■s
-33
+.3
ir-u,
+ 3,0
—17,9
— 4,9
— 8,8
-s,o
+ 3,"
+ 9,8
-49,9
IV, Elemente der 138 fünfgliedrigen Halme
Pflege nach primärer Tafel.
K.P,
I. Ol.
I. Ol.
3. Ol.
,01.
5.01.
Halm
■it
16,9
9".4
74,4
41,8
"6,7
8,9
"61, 1
G,
■6,3
9^,S
73,4
4^,"
"5,8
7,6
258,8
E.
7,0
53,5
34,1
■9i5
6,3
■,6
■58,7
i"
33,4
■•9,4
96,4
62,4
41,8
"",0
330,9
u
— 2
+■4
+ 8
+ 8
+ 4
— ■4
+ ■0
V—V,
+ 6,6
-11,9
— 8,3
- ^,7
-5,3
+ 5,8
-3",6
§ 166. Die Resultate vom meisten allgemeinen Interesse, welche
eich aus vorstehenden Tabellen ziehen lassen, scheinen mir folgende
zwei zu Bein.
1) Dass sich hestimmte gesetzhclie GliederungsverhÜltnisse beim
Roggen der Ai't finden, dass sie als charakteristisch für den Roggen
gelten können und unsti'eitig Anlass geben können, nicht nur die
verschiedenen Getreidearten und überhaupt Gramineen danach im
Interesse ihrer vergleichenden Charakteristik zu untersuchen, sondern
auch den Einfluss der äußeren Umstände, wie der Bodenbeschaffen-
heit und Jahreswittemng darauf zu studieren.
2) Dass sich daraus entscheidende Beweise für das Dasein einer
wesentlichen Asymmetrie und eipe Unterlage für Prüfung ihrer Ge-
setze ergeben.
Gehen wir zuerst dem ersteren Interesse der Untersuchung nacK |
Man kann es fraglich finden, ob die Variationen, welche dieJ
einzelnen Roggenhalme in betreff ihrer Länge und ihrer Gliederung»- 4
Verhältnisse zeigen, rielmehr von einer zufäUigen Verschiedenheit d«^ |
Samenkörner oder der Beschaffenheit des Bodens, von dem jedes
einzelne umlagert wird, abhängen, wahrscheinlich von beiden Ursachen, J
ohne dass sich bisher empirisch darüber entscheiden Usst. Jede»- I
falls finden folgende Kollekti\Terhältnisse statt
i) Trotzdem, dass die mittlere Länge A, der ganzen Halme ja-|
nach dem Standorte zwischen 344,7 und 222,1 schwankt, worüber 1
die Angaben unter Tabelle I nachzusehen, sind doch die Verhä
nisse der Gheder (ihren arithmetischen Mitteln nach] zur Totallänge j
unabhängig davon und nur mit der Zahl der GUeder als variabel ]
anzusehen, kurz sie können für den Roggen bei gegebener Gliederzahl |
als konstant und mithin charakteristisch gelten. Tabelle I enthält j
dazu die Belege, sofern darin alle Glieder, sowie die Rispe nach
Verhältnis des Halmes (gleich 1001 reduziert sind. Da außer Leutzsch |
mit w = 2i7 und 138 die anderen Standorte nur ein »* ^ 10;
und 2o haben, hätte ich nicht geglaubt, dass bei der durch dies^ |
geringe m bedingten Ltnsicherheit die Übereinstimmung der relativ*
Gliederlängen für gegebene Gliederzahl so weit hätte gehen können, 1
als es der Fall ist. Nur bei Schönefeld (mit /h = i8) zeigen sich i
einige größere Differenzen von den anderen Standorten für die sechs-
gliedrigen Hahne; aber man vergleiche hingegen für die sechsgliedr.
Halme die Überraschende Einstimmung der Gliederverhättnisse zwi-
schen L. (217} und St. {20) bei den sehr verschiedenen Totallängen i
275,2 und 344,7; sowie die nicht minder bemerkenswerte für die j
fünfgiiedr. Halme zwischen L. (138) und Tbch. (20) bei der ver- 1
schiedenen Totallänge 2Öi,i und 222,1. Ja selbst Seh. fünfgiiedr,
mit in^ 4 stimmt merkwürdig damit zusammen , und nur Tbch.
sechsgliedr. mit 7« ^ 4 und L. viergliedr. mit m ^ 6 zeigen nicht
unerhebliche Abweichungen; aber Vergleiche bei so kleinen m können
überhaupt nicht maßgebend sein und sind daher in voriger Tabelle
übergangen. Übrigens dürfte es überhaupt zweckmäßiger gewesen .
sein, die einzelnen Glieder im Verhältnisse zur Summe der Gheder
OUederuDg und Aeynmielrie des Ka^cna. 409
d. i. zum Halme ohne Rispe als mit Rispe, wie es tiier geschelieu ist,
in Betracht zu ziehen.
2] Vergleicht man die Kolumnen für die sieben-, sechs- und
fünfgliedr. Hahne der Tab. I, so findet man allgemein, dass mit
Absteigen in dieser Gliederaahl die di-ei ersten Glieder an verhält-
nismäßiger Länge zunehmen, die letzten aber abnehmen. Oder kurz :
wenn die Gliederzahl abnitmnt, so verlängern sich die oberen Glieder
und verkürzen sich die unteren ini Verhältnisse zur Totallänge. Für
die Rispe ist keine bestimmte Regel in dieser Hinsicht sichtbai-.
3) Wirft man etwa die Frage auf, ob in den Gliederungsver-
bältnissen des Roggens die von Zeisinc aufgestellte und mehrfach
acceptierte Behauptung sich bestätige, dass in der Natur das in-ationale
Verhältnis des goldenen Schnittes, d. i. merklich genau loo: 162,
eine ausgezeichnete Rolle spiele, so wii-d man dies nach Tabelle I
nicht bejahen können, da das Verhältnis der aufeinander folgenden
Gheder zu einander überhaupt ganz variabel ist. Eben so wenig scheint
eine Tendenz zu einfachen rationalen Verhältnissen vorhanden zu sein.
4] Der einfache Mittelfehler oder die einfache mittlere Schwankung
tj = SJ : m bez. A nimmt im absoluten "Werte vom obersten bis zum
untersten Gliede ab, wofür ich keine Tabelle beigefügt habe. Da
nun aber auch der Wert A in dieser Richtung abnimmt, so fragte
sich, wie es sich mit dem verhältnismüBigen Werte ij:A =
SJ '.mA, oder der verhältnismäßigen Schwankung in dieser Hinsicht
verhält, was nach Tab. H zu beurteilen. Hier nun zeigt sich das
Bemerkenswerte, dass das </ : A der zwei bis drei obersten Glieder
weder nach der Ordnungszahl dieser Glieder (ob erstes, zweites
Glied u. s. w.), noch nach der Art der Halme (ob sieben-, sechs-
oder fünfgliedrig) , noch endlich nach dem Standorte in erheb-
lichem Grade variiert, nur dass bei den sieben- und sechsgliedrigen
Halmen die merkliche Konstanz sich auf die drei ') , bei den
fünfgliedrigen nur auf die zwei obersten Glieder erstreckt. Nach
Maßgabe aber, als man zu tieferen Gliedern absteigt, wächst nicht
l
ij Der Wert d,i6S beim dritteo Oliede Stünx Ut, ohne auf Rechuuagitfehleni
benihen, erkennbar abnorm, da ihm der kleioeri; Wert 0,094 ^euD vierleu
Gliede M^t.
410
Oliedeniog nnd Aiymmatrie de« Roggen«.
nur r- : Ä allgemein mit der Tiefe der Glieder bei Gleichheit
Standortes und der Gliederzahl, sondern ändert sicli auch bei Gleich-
tieit der Ordnungszahl nach diesen beiden Momenten. Das i; : A der
Rispe ist überall erheblich größer, durchschnittlich etwa doppelt so
groB, als das des ersten Gliedes, hingegen das ij:Ä des ganzen
HaJmes kleiner als das irgend einer Abteilung; was sich leicht
versteht
Da in den Werten von ij : A der Tab, 11 das ij ankorrigiert j
so würden durch Anbringung der Korrektur Vjn:{m — i] (
die angegebenen Werte eigentlich noch für folgende Werte w i
folgendem Verhältnisse r zu erhöhen sein:
ml lo; zo; 138 ; 217
r\ 1,054; 1,026; 1.004; 1.002.
Man sieht aber leicht, dass dies in den gezogenen Folgerungen nid!
ändern würde,
§ 167. Hiemach komme ich zu dem Teile der Untersuchung,'
welcher auf die Asymmetrieverhältnisse Bezug hat; wozu bloß die
vom Standorte Leutzsch erhaltenen Daten mit 217 sechsgliedr. und
138 fünfgliedr. Halmen ein hinreichendes »i gewähren. Auch selbst
ein »(= 217 ist freihch noch nicht groß genug, um den EinHuss
unausgeghchener Zufälhgkeiten bis zu einem erwünschten Grade
herabzudrücken '), doch wird sich zeigen, dass bei erforderlicher Re-
duktion und scharfer Behandlung sich (he Rechnungsresultate in sehr
guter Einstimmung mit den Sätzen der kollektiven Asymmetrie
finden; oline alle Reduktion aber geben schon die Werte von
u ^ /(' — /j, und V — U, [wovon V = E' — A; U,^A — 70", ■ in
Tafel m und TV den Beweis, daas wescnthche Asymmetrie hier
vorliegt.
Sollte nämlich wesentliche Symmetrie der Abweichungen bez. A
stattfinden, so müsste der Unterschied u zwischen den beiden Abwei-
chungszahlen fi', ft,, sowie der Unterschied U' — 17, zwischen den beiden
I] lln der Thst ist der wahrscheinliche Wert K der Differenz u = ^' — /i,
heu A-, bei VorauHietzniig wesentlicher Symmetrie nach g 9S auf Grund
Formel F= ±0,6745 ym gleich ± 10.]
1
Oliederung und Asyiiunetrie des Ro^eiifl.
V
extremen Abweichungen, die in Tab. m u. TV zwar nicht angegeben,
aber als U'^E' — A und V, = Ä — E, daraus leicht zu tinden
sind, nur von unausgeglichenen Zufälligkeiten abhängen und zwischen
den Gliedern der Halme nach Größe und Vorzeichen zufälhg wech-
seln. Verfolgen wir aber den Unterscliied tt durch die Reihe der
Glieder abwärts, so sehen wir den beini ei-sten Gliede i)ositiven
Wert desselben kontinuierlich an Größe abnehmen, und von einem
gewissen GUede an [für die sechsgliedr. Hahne vom vierten an —
für die fünfgliedr. erst beim fünften Gliede selbst) ins Negative um-
schlagen. Thun wii- eben so mit dem Unterschiede U' — ü,, so
finden wir das Entsprechende mit uingekelirten Voraeichen, nui- dass
liier auch bei den sechsgliedr. Halmen der Umschlag erat beim
fünften Gliede beginnt. Zugleich geben diese Tabellen Gelegenheit,
den allgemeinen Satz (§ 33; 142) zu bewäliren, dass V — U, das
entgegengesetzte Vorzeichen von /i' — fi, hat, was nur bei sehr kleinem u
und V — V, eine scheinbai'e Ausnahme durch unausgeglichene Zu-
fälligkeiten erleiden kann, wovon man hier auch das Beispiel bei dem
vierten Gliede der sechaghedr. Halme findet. Für die !ßispe ist bei
den sechs- wie fünfghedr. Halmen u negativ, Ü' — U,, positiv; für
den ganzen Halm ersterer Wert positiv, letzterer negativ.
Ks würde nun sehr interessant sein, zu untersuchen, ob der so
bestimmt ausgesprochene gesetzliche Gang der u und V — U,, der
liier nur für einen einzigen Standort (Leutzsch) und die Witterung
eines bestimmten Jahres (1863) bei hinreichend gi-oBem m sich er-
wiesen hat, sich auch bei anderen Standorten und anderen Jahres-
wittenmgcn wiederfindet, da es an sich sein- möglich ist, dass andere
Standorte und Witterungsverhältnisse während des Wachstums der
Halme andere Verhältnisse in dieser Hinsicht mitfühi-en. Nun liegen
mir zwar auch die Data für andere Standorte [St., Tbcli., Seh.) vor,
aber nur mit einem m von 18 bis zo, was viel zu wenig ist. um
sichere Resultate zu envarten: doch habe ich, um wenigstens eine
Vermutung zu begründen, St. und Tbch. , beide mit m = 20, hin-
sichthch des Gfanges ihrer u untersucht und dabei die in folgender
Tabelle verzeichneten Resultate erhalten.
1
eben, ^^^|
nden 1
ichen I
vech- '
OliederuniT und Aayimn«trie dei Bogguu.
für die StaiuUirte Tbch. und St,
beide mit vi ^ 20.
Tbd.. igl.
St «gl
u
Tbch. 1 St
Rif.. . .
1. Gl.. -
2. OL. .
3. Gl...
4. Ol.. .
5. Ol.. .
6. Gl.. . .
11,3
76,8
63.9
37,6
33,3
9.3
»4,5
108,9
87,3
54,"
41,4
'3,4
S.3
— 6
— 6
±0
+ 3
+ 3
Halm. . .
333,1
344,7
-6
+ 3
Hiemach aber darf mau allerdings mit ziemlicher Sicherheit \
muten, dass der Standort von wesentlichem Einfluss auf den Gai
der u und Iiiermit die Asymmetrie Verhältnisse des Roggens
für Tbch. alle w negativ oder null sind, für St, unbestimmt in GrÖBt
und Vorzeichen wechseln').
§ 168. Fiii' die ganzen bisherigen Ergebnisse lagen nur die
primäi-en Tafeln unter, welche aber keine zulängliche Bestimmung
des dichtesten Wertes, Beroclmung der davon abhängigen Vertei-
lung und überhaupt Untersuchung der zu D in Beziehung stehendes
Verhältnisse gestatten. Wir gehen also jetzt zu reduzierten Tafelfl
über, welche sich fortan bloß auf das Leutzscher Material und s
das sechsgliedrige mit »«=217 beschränken werden.
[Aber auch von diesem Material sollen bloß die fünf obere
Ulieder Berücksichtigung finden. Denn sie genügen zur Bewährunj
der asymnietriachen Verteilungsgeaetze und gestatten eine ausreichende
i] [Dab«i iit jedoch %u beachten, dui hier der wahrichemliohe Wert vonjj
bei VoraiiMetiiini; weKenÜicher Symmetrie bei. .j, aui der Fnnnel V'=±o,6iy
[S. § 9S] gleich ± 3 sich ergiebt, wonach bloß drei von den obigen dreizehftil
Werten den wahrscheinlichen Wert V Übersteigen, E« ist folglich in
ein Überwuchern rein lufälliger Asymmetrie aiuunehmen, wai keineswi^ auBSchlieBt,fl
dsM rar Tbcb. und 8t. bei größerem m fthiiUche Oesetiimaßigkeiten auftreteii köane&j|
wie die für L. beobachteten.!
Gliederung und Asymmetrie des Roggens.
413
berichtigende Kontrolle des in Tafel m hervortretenden Ganges der
Asymmetrie. Es ist überdies angezeigt, gerade von der Bispe und
dem untersten GUede abzusehen, da aus den oben (§ 164) angegebe-
nen Gründen die Ergebnisse einen nur zweifelhaften Wert besitzen
würden. Ich gebe demgemäB folgends die ;t-Werte der fünf ersten
Gheder für ein reduziertes e = 4<^ in übrigens beliebig gewählter
ßeduktionslage und füge den beobachteten Werten die berechneten
Werte, wie sie das zweiseitige G. G. hergiebt, unmittelbar bei. In
direktem Anschluss daran finden sich die Elemente, die der Berech-
nung zu Grunde gelegt wurden, verzeichnet:
VI. Reduzierte Tafel der 217 sechsgliedrigen Halme (L.).
^ = 4® ; w = 217 .
I. GUed 2. Glied 3. Glied 4. Ghed 5. Ghed
a
beob.iber.
44
48
52
56
60
64
68
72
76
80
84
88
I
I
I
2
4
6
8
9
21,5
15,5
24
33>5
92 27,5
96 23,5
100 18,5
104 13,5
108 4
"2| 3,5
}
I
2
3
6
9
13
17
22
25
28
28
24
18
II
6
3
a
1
beob.
f
t
ber.
38
I
t
42
I
I
46
J,5
3
50
6,5
5
54
6,5
8,5
58
»5,5
13
62
17,5
18,5
66
25,5
24
70
29,5
29
74
30,5
32
78
32
32
82
25,5
25
86
16
15
90
6,5
7
94
0,5
2
98
1,5
I
yv
z
0
beob. ber.
18
I
0
22
I
0,5
26
2,5
2
30
4,5
6
34
i6,S
15
38
20,5
29
42
43,5
42,5
46
58,5
49
50
39
41
54
19
22
58
7
8
62
4
2
15
19
23
27
31
35
39
43
47
beob. ber.
3
5
12,5
38
55,5
57,5
3i»5
II
3
6
17
36
53,5
54
34
12
3
/*
i
S
c*
beob.
ber.
3
0
2
7
",5
10
II
29
28
15
48
50
19
63,5
56
23
38
41
27
15,5
21
31
8
7
35
3,5
2
01iederun)( und Asymmetrie dea Ri^igeni.
VII. Elomonte der 217 seclisgüedrigen Halme fL.j
nach reduzierter Tafel.
I. ali.d
j. OBed
3. 011.d
4.0Urf
5. Glied
.1,
86,51
71,69
44,83
32,39
■8,38
c.
S,,S5
72-52
45,30
32,60
18,26
Bp
90,58
76.73
46,23
33,46
17,96
A
88,45
76,7s
45,74
33.29
.8,5.
»
-45
-65
—27
— 24
+ .0
«,
ii.Sj
■ ",98
6,28
5,33
4,60
*'
7,76
5,94
4,88
4,26
5,°2
P
0.67
0,84
0,66
0.80
0,7'
Der Vergleich zwischen Tlieorie und ErfaJirung zeigt eine hinre
chende Übereinstimmung, die um su mehr befriedigen kann, als dai
den Bestimmungen zu Grunde liegende »( = 217 verhä
klein ist. Insbesondere kiinn man bemerken, dass das zweite GHe^
den Forderungen der Theorie gut entspricht, worin natürlich kex
nnterscheidendes Merkmal den übrigen Gliedern gegenüber sondei
nur eine Zufälligkeit zu suchen ist, die mit der gerade gewählte
Reduktionsstufe und Heduktionslage zusammenhängt. Es bewäk
sich mitJün das zweiseitige G, G. an den Boggenhaluien.]
[Damit ist zugleich das Vorhandensein wesentlicher Asj-nunetB
außer Frage gestellt. Um aber die Schlüsse hinsichtlich der .
nähme und Umkehr der AsjTnmetrie fiu- absteigende Glieder,
durch den regelmäßigen Gang der (*-Werte in den Tabellen IQ 1
IV nahe gelegt werden, zu kontrolheren . ist es augezeigt mit <
auf Ä, sich beziehenden m der Tabelle HI die entsprechenden
Dp geltenden « obiger Tabelle zu vergleichen. Dieser Verglei
lehrt, dass liier das zweite Glied an Stelle des ersten den Maj
wert besitÄt, und die Umki'hr der Asymmetrie ei-st beim füi
Gliede statt beim vierten hervortritt, und dass überhaupt die Schwal
kungen zwischen den aufeinander folgenden Gliedern anders vertei
und stärker sind als dort. Fragt man nun, welche Werte als i
gebend anzusehen sind, so wird man berücksichtigen müssen, dass z
QUedening und A>7niroetrie dei Roggeni. 415
stets einem «-Werte bez, A ein, mit dem Verhältnisse {D — C):{C — A)
wachsender, relativ großer M-Wert bez. D von entgegengesetztem
Vorzeichen entspricht, dass aber dabei die "Wald der Reduktionaatufe
und Reduktionslage die Lage der Werte D, C und A, und zwar die-
jenige von D in starkcrem Maße als die von C und A beeinflusat, wie
aus den Vergleichstabellen der Elemente füi- verschiedene Heduktiona-
stufen und Reduktionslagen im Vm. Kapitel zu ersehen. Hierdurch
erklären sich die schärferen Schwankungen der « im Vergleiche zu
dem ruhigeren Gange der u. Trotzdem ist ein endgültiges Urteil über
die AsynmietrieverhUltnisse viebnehr auf die » ak auf die u zu grün-
den. Denn letztere geben nur einen Anhalt, um festzustellen, ob
und in wie weit die bei weaentlicher Symmetrie bez. A zu erwarten-
den «-Werte von den beobachteten überschritten werden; dagegen
hat bei Voraussetzung weaenthcher Asymmetrie D,, als wahrschein-
lichster AVert zu gelten, und es sind demgemäß die Wahrscheinhch-
keiten p und '/ =; i — p für eine obere und imtere Abweichung im
Verhältnisse der beobachteten mittleren Abweichungen t'' und c, vor-
auszusetzen, während eine entsprechende Annahme für die Abwei-
chungen bez. A nicht statthaft ist Es sind sonach im Einklänge mit
den Angaben des Zusatzes zu Kap. XIV (§ loi) die wahrscheinlichen
Grenzen von u gleich:
{p — q]?n ±o,by4^y4pqm
zu setzen und auf Grund der Proportion pit/ ^c' -.a, zu berechnen,
wonach sich im vorliegenden Falle fi'ir jedes der fünf Glieder abge-
rundet der Wert ± lo als obere und untere wahrscheinliche Grenze,
von den in der Tabelle angegebenen wahrscheinlichsten «-Werten
gerechnet, ergiebt. Hieraus folgt allerdings nicht nur, dass jedem
Gliede für sich betrachtet wesenthche Asj-mmetrie zukommt, sondern
auch, dass die Schwankungen zwischen den aufeinander folgenden
GUedem mit Ausnahme derjenigen zwischen dem dritten und vierten
Gliede als wesentliche anzuerkennen sind. Da jedoch hierbei die
in der Kleinheit von m und in der Wahl der Reduktionslage be-
gründete Unsicherheit in Bestimmung von Dp nicht berücksichtigt ist,
wird es geraten sein, auf die absoluten Werte der beobachteten u
I
J
416
k«rfn idlziunrjAifA G^rwicht zu ki?en und nur im ^Jle&itesaen die Ten-
d^enz ZOT Abnahine der A5Timii€tne beim AbstGcen in der Reihe der
Glieder nnd zur Umkehr der A^rmmetrie bei den unteren Gliedern
zu betonen.^
§ i6^. SchlieBlich eihebt sich noch die Frage, ob die Ver-
^laltniJ»«e der Boggenglieder einer koDcJ^tiTen Behandlung sich fügen.
Diesem Interesse dienen die beiden folgenden Tabellen, welche für
die Verhältnisse des ersten und zweiten Gliedes und des zweiten nnd
dritten Gliedes reduzierte Tabellen zum Verjrleiche zwischen Beob-
achtung und Bechnung, sowie jedesmal nebenstdiend die Werte der
Elemente unter Zugrundelegen des logarithmischen Verteilungsgesetzes
bringen. Die drei auf einander folgenden kleinsten und größten
Werte der Verhältnisse des ersten und zweiten Ghedes sind 0.64,
0,98 und 1,00 einerseits; 1,50, 1,97 und 2.1 1 andererseits. Die ent-
sprechenden Werte für die Verhältnisse des zweiten und dritten Glie-
des sind 1,12, 1,15 und 1,16 einerseits: 2,22, 2^2 imd 2,63 anderer-
s^nis. I>ie mit a zu bezeichnenden Logarithmen halten sich somit
im ersteren Falle zwischen den Grenzen — 0.19 und +0.32: im letz-
teren Falle zwischen den Grenzen 0,05 und 0,42. Dies führt bei
einem reduzierten / = o,02 zu folgenden Werten:
Gliederung und Asymmetrie des Roggens.
417
Vin. Verhältnisse der drei obersten Griieder der 217 sechs-
gliedrigen Halme (L.) und ihre Elemente.
4, = 0,02 ; /?i = 2 1 7 .
I. Glied : 2. Ghed 2. GHed : 3. Glied
"^
z
a
beob.
ber.
^ — OjOJJo
— 0,19
I
0
— 0^03
0
I
(p =0,079
— 0,01
1,5
3
^p= 0,076
3>i = 0,080
+ 0,01
iii5
9
• 7
+ 0703
15
21
w =-f- 13
+ 0,05
35
34
<?/ — 0,030
+ 0,07
47
43
c — 0,034
+ 0,09
47
41
p =0,75
+ 0,11
30
31
G = 1,202
+ 0,13
16
19
C =1,199
+ o»i5
7
10
<^^= 1,191
+ 0,17
4
4
S\ — 1,202
+ 0,19
0
I
+ 0,29
I
0
+ o^2>Z
I
0
a
z
beob.
ber.
0,05
I
I
0,07
5
2
0,09
3
5
0,11
8
8
Oji3
14
13
0,15
17,5
19
0,17
^3,5
24
0,19
26
28
0,21
37
29
0,23
26
26
0,25
17
22
0,27
14
16
0,29
9
II
0,31
9
7
0,33
2
3
0,35
3
2
0,37
0
I
o»39
I
0
0,41
I
0
^ =0,206
(9 := 0,206
j3>p=z 0,206
3>i= 0,210
i^ = O
^^ = 0,048
c' = 0,048
JP =0:0
O = 1,607
C = 1,607
c^= 1,607
c^ = 1,622
Bemerkenswert ist der geringe Grad der Asymmetrie, die für das
Verhältnis des zweiten und dritten Gliedes sogar völlig fehlt und erst
beim Fortgang zur vierten Dezimalen der Hauptwerte ^, G und xDp
rechnerisch auftreten würde. Die Berücksichtigung der vierten De-
zimalstelle würde jedoch an der theoretischen Verteilung der x auf
die einzelnen Intervalle nichts ändern, da sie nui* auf die Bruchteile
der X. Einfluss hätte. Die Werte ^ sind nach Bestimmung aus den
primären Tabellen für das Verhältnis des ersten und zweiten Gliedes
gleich 0,081 und für das Verhältnis des zweiten und dritten Gliedes
gleich 0,205. Die extremen a für das erste und zweite Glied stellen
sich auf Gnmd der Verteilungsrechnung als entschieden abnonn dar.]
Fechheic, Kollektivmaßlehre.
27
XXVI. Die Dimensionen der Ckdleriegemalde.
§ 170. [Inf XXL Kapitel wurde bereits ein K.-G. den Dimen-
sionen der Galleriegemälde entnommen und als Beispiel im Interesse
des Vergleiches zwischen der arithmetischen und logarithmischen Be-
handlungsweise vorgeführt Dabei dienten die Maße von Urlisten, wie
sie die dort angeführten Kataloge hergaben, als unmittelbare Unter-
lage bei Aufstellung der reduzierten Verteilungstafeln, und zwar eben-
sowohl für die logarithmische wie für die arithmetische Keduktion.
— Hier sollen nun die Ergebnisse der eingehenden Untersuchung,
welche bezüglich der Dimensionen der verschiedenartigen Gallerie-
gemälde vom Standpunkte der kollektiven Asynmietrie aus in dem
Anhangsabschnitte zur »Vorschule der Ästhetik c gefülirt worden ist,
mitgeteilt und die dortselbst aufgeführten arithmetisch reduzierten Ver-
teilungstafeln teilweise einer logaritlmiischen Behandlung zu Grunde
gelegt werd<*n. Die letztere kann dann zugleich als Beleg dafür dienen,
dass ohne Rückgang zu Urlisten oder primäivn Verteilungstafeln die
arithmetisch reduzierten Tabellen eine ausreichende Unterlage zur
logaritlmiischen Behandlung auch dann noch gewähren können, wenn
— wie im vorliegenden Falle — die Endabteilung der größeren Maße
von einer Grenze ab als Best zusammengefasst wird und ihre Er-
streckung nur aus den angegeben extremen AVerten bestimmbar ist.]
[Ich entnehme nun der bezeichneten Quelle ^ zunächst die An-
gaben über die Sachlage der Untersuchung Jj 171 und weiterhin
(§172 und 173" die Verteilungstafeln und die Tabellen der Elemente
nebst den hieran zu knüpfenden Erörterungen, um sodann (§ 174)
den Erfolg der logarithmischen Behandlung an vier Beispielen zu
1) LVorschule der Ägthctik; 1S76. Zweiter Teil. S. 275 fljjd.
Dimensionen der Oalleriegemälde. 419
zeigen. Schließlich teile ich (§ 175) wiederum aus der Vorschule
der Ästhetik Angaben über das Verhältnis von Höhe und Breite und
über den Flächeninhalt der Galleriegemälde mit.]
§ 171. Als Bilderklassen werden religiöse, mythologische, Genre-,
Landschafts- und Stillleben-Bilder unterschieden:
aj Religiöse Bilder, d. s. Bilder mit alttestamentlich- und
christlich-religiösem Inhalte. Hiei-zu wurden nicht nur Kompositionen
mit mehreren Figuren gerechnet, sondern auch selbst einzelne Köpfe
und Figuren, wie Christusköpfe, Heiligenbilder, Darstellungen von
Märtyrergeschichten, selbst Landschaften mit heiliger Staffage, so
dass diese Klasse eigentlich ein schlecht definiertes Sammelsurium ist;
daher auch eine sehr unregelmäßige Verteilung nach Maß' und Zahl
darin statt fand.
bj Mythologische, d. s. Bilder mit einem Inhalte aus der grie-
chischen imd römischen Götter- und Heroenwelt, entsprechend weit
gefasst, daher auch schlecht verteilt.
c) Genrebilder, im üblichen Sinne, ohne Kriegs- und Jagd-
szenen.
di Landschaften, mit Einschluss von Marinen, doch ohne
Hafen- und Städteansichten.
e) Stillleben, d. s. Bilder mit toten Gegenständen (abgesehen
von der dabei ausgeschlossenen Architektur), als wie Zusammenstel-
lungen von Esswaren, Geräten, femer Blumen- und Fruchtstücke,
mit Ausnahme solcher, welche menschliche Figuren mit einschließen,
mit Einschluss aber solcher, in welchen Tiere nebensächlich auf-
treten.
Nicht zur Untei*suchung gezogen sind weltlich historische Bilder,
Architekturbilder, Porträts, überhaupt die nicht in vorigen Klassen
begriffenen Bilder. Überall ausgeschlossen sind Fresken- und Ta-
petenbikler, Diptychen und Triptychen und solche Tafeln, auf wel-
chen verschiedene Darstellungen in von einander abgegrenzten Ab-
teilungen enthalten waren.
Natürlich konnten mehrfach Zweifel entstehen, ob ein Bild als
Genrebild sollte unter c) mit aufgenommen oder als weltlich histo-
risches Bild bei Seite gelassen werden, ob ein Bild als Landschaft
27*
420 DimensioDeii der OaUeriegemildc.
unter d) sollte aufgenonunen oder als bloßes Viehstück bei Seit
gelassen werden ii. s. w. ; und gar wold hätten andere <lie zweifei
haften Fälle etwas andei-s rubrizieren können. Indes kommt hierau
nicht viel an, weil die Unsicherheit immer nur verhältnismäßig wenij
Bilder betrifft, so das» die Verhältnisse dadurch nicht erheblich be
teiligt werden können. Ein ganz scharfes Trennungsprinzi)> lässt siel
hierbei überhaupt nicht aufstellen; ich bin nach dem Apercu de
vorwiegenden Eindmckes der Bildei-liezeichnung in den Katulogei
gegangen.
Mehrfach kommen Fälle vor, dass zwei oder gar eine Beihi
ihrem Inhalte nach zusammengehöriger Bilder von demselben Fonuat<
hinter einander in den Katalogen aufgeführt sind. So konuneu ii
der dritten Partie des Louvi-e-Kataloges: Ecole fran^aise p. 34z ff. voi
No. 525 bis 547 unter dem Gemeintitel: »lies pnncipaux traits de la vii
de St. Bruno«, 22 Bilder von Le SueiiR vor, welclio, mit Ausnahm«
von No. 533, aUe dieselben Dimensionen A = i93: /> = i3ocni haben
Es entstand die Frage, ob in solchen Fällen alle Exemplare ali
ein einziges nur einmal oder so oft, als sie vorkamen, in dit
Verteilungstafel aufgenommen und vorrechnet werden sollten.
Käme es nun darauf an, was aber wenig Intei-esse haben düi-fte.
die faktischen Jlittelwerte der in gegebenen (iallerien enthaltenen
Bilder von gegebener Art und die faktischen Vei-teilungsverhältnisse
zu bestimmen, so könnte natürlich nur letztei-es Verfahren eingehalten
werden; aber da man nicht darauf zu rechnen hätte, dass in anderen
Gallonen dieselben Dimensionen durchschnittlich in demselben Ver-
hältnisse wiederkehrten, so wünle man auf dieSe Weise einen unange-
messenen Beitrag zur allgemeinen Mittelbestimmung erlialten und die
allgemeinen Verteilungsverhältnissc dadun-h wesenthch idteriert finden.
So fanden sich folgende Zahlen i-eligiöser Bilder in folgenden Größen-
inten-allen der Höhe:
luten
hUc
1 =
■79,5-
■89,5
91
■89,s-
«99.5
89
'99.5-
'»9,5
1 93
Dimensionen der Oalleriegemälde. 421
welche Zahlen nalie übereinstimmen, wie bei an^inandergrenzenden
Intervallen zu erwarten. Aber hierbei sind sämtliche 22 SuBUR^sche
Bilder von 193 cm Höhe nur zweimal gerechnet, hätte man sde 22
mal rechnen wollen, so hätte man statt der aufeinander folgenden
Zahlen gi; 89; 93 erhalten: 91; 109; 93; was die Verteilung sehr
unregelmäßig gemacht haben würde. Entsprechend in anderen Fäl-
len. Da nun aber eine Mehrzahl zusammengehöriger Bilder von
denselben Dimensionen immerhin eine gewisse starke Bevorzugung
dieser Dimensionen voraussetzt und mithin ein vermehrtes Grewicht
in Anspruch nimmt, so habe ich mich entschlossen, kurz und rund
alle Fälle, wo zwei oder mehr zusammengehörige Bilder von denselben
Dimensionen vorhanden waren, zweimal, aber nicht mehr als zweimal,
in der Verteilungstafel zählen zu lassen.
Wenn daher folgends die Gresamtzahl der in Untersuchung
genommenen Bilder zu 10558 angegeben wird, so ist diese Zahl
insofern nicht streng, als nach voriger Bemerkung von einer größeren
Zahl zusammengehöriger Bilder von gleichen Dimensionen überall
eben nur zwei in Rechnung genommen sind, andererseits aber Land-
schaftsbilder, in welchen religiöse und mythologische Staffage vor-
kommt, sowohl bei den Landschaftsbildem als religiösen oder mytho-
logischen Bildern, also doppelt aufgenommen sind. Da jedoch der
Einfluss beider Umstände überhaupt nicht beträchtlich und überdies
von entgegengesetzter Richtung ist, bleibt obige Zahl nahe genug
zutreffend.
Es sind nur Galleriebilder, und zwar aus zweiundzwanzig öffent-
lichen Gallerien ') gemessen oder vielmelir die in den Galleriekatalogen
I) Benutzte Kataloge.
Amsterdam. Beschriving der Schilden] en ops Rijks Museiim te Amsterdam 1858.
Antwerpen. Catalogue dii Mus6e d^Auvers, ohne Jahreszahl.
Berlin, a; Verzeichnis der Gemäldesammlung des Königl. Museums zu Berlin 1834.
b) Verzeichnis der Gemäldesammlung des Konsul Wagener 1861.
Braun schweig. Pape, Verz. d. Gemäldesamml. d. Herz. Museums zu Braun-
schweig 1849.
Brüssel. F^is, Catalogue descript et histor. du Mus. roy. de Belgiqiie 1804.
Darmstadt. MÜLLER, Beschreibung d. Gemäldesamml. in d. Großherz. Mus. zu
Darmstadt.
Dijon. Notice des objets d^art exposes au Miis. de Dijon 1860.
422 Dimensionen der GalleriegemAlde.
angegebenen Maße, auf die BildergröBe im Lichten des Bahmens
gehend, benutzt und der Yergleichbarkeit halber alle auf metrisches
Maß reduziert worden.
Als Einheit der Maße dient daher folgends ausnahmslos das
Centimeter.
§ 172. Auf die oben bezeichneten Klassen hat sich die üntei^
suchung erstreckt; doch sind aus angegebenen Gründen die religiösen
und mythologischen nur zu wenigen Bestimmungen mit zugezogen
worden. In jeder Klasse aber werden zwei Abteilungen unterschieden;
nämlich von Bildern, an denen die Höhe h größer als die Breite
b ist, und solchen, von denen das Umgekehrte gilt; erstere mit h'^bj
letztere mit b^h zu bezeichnen. Zwischen beiden Abteilungen
sind die sehr selten vorkommenden quadratischen Bilder abwechselnd,
wie sie sich darboten, gleich verteilt worden^). Es sind aber auch
aus der Zusammenrechnung beider Abteilungen Bestimmungen ge-
zogen, welche für das h und b derselben gemeinsam gelten.
Hiemach nun bedeutet z. B. //; *>/; Höhenmaße von Bildern,
deren Höhe größer als die Breite, femer />; A>6 Breitenmaße von
Dresden. Hübner, Verz. der Köuigl. Gemäldegallerie zu Dresden 1856.
Florenz. Chiavacciu, Ouida della R. Oall. del Palazzo Fitti 1864.
Frankfurt. Passavant, Verz. d. öffentl. ausgest. Kunstgegenst d. Städerschen
Kimstiustituts 1844.
Leipzig, a; Verz. d. Kunstwerke d. städt. Mus. zu Leipzig 1862.
bj Verz. d. Löhr'schen Gemäldesammlung zu Leipzig 1859.
London. The national Galler}', its pictiires etc. Ohne Jahreszahl.
Madrid. Pedro da Madrazo, Catalogo de los quadros del real Mus. de Pintura
y Escultura 1843.
Mailand. Guida per la regia Pinacotheca di Brera.
München, a) Verz. d. Gem. in d. Königl. Pinakothek zu München 1860.
b) Verz. d. Gem. d. neuen Königl. Pinakothek in München i86x.
Paris. ViLLOT, Notice des tabl. exp. dans Ics gal. du Mus. imp. du Louvre 1859.
Petersburg. Waagen, Die Gemäldes, in der Kaiserl. Eremitage zu St. Peters-
burg 1864.
Venedig. Catalogo degli oggetti d'arte esposti al Publico nella L. Roy. Accad.
di belli arti in V. 1864.
Wien. v. Meciiel, Verz. d. Gem. der K. K. Bildersammlung 1781.
X) Dies ist jedenfalls richtiger, als sie sowohl der einen als der anderen
Abteilung ganz zuzurechnen, weil bei den als quadratisch aufgeführten Bildern
doch bald die eine, bald die andere Dimension \nn etwas größer als die andere
sein wird, nur dass die McHRung sehr kleine Unterschiede nicht berücksichtigt
DimensioDen der Oalleriegemfilde.
423
Bildern, deren Höhe größer als die Breite u. 8. f., endlich h\ komb.
oder b\ komb. HöhemnaBe oder BreitenmaBe von Bildern der ver-
einigten Abteilungen A>6 und b^h.
Die primären Verteilungstafeln der in Untersuchung genommenen
Klassen und Abteilungen, deren i=: i cm, besitzen naturgemäß eine
große Ausdehnung und sind mit starken Unregelmäßigkeiten behaftet.
Die folgende Probe muss genügen, um eine Vorstellung von dem
Aussehen derselben zu geben:
I. Probe aus den primären Verteilungstafeln.
(Genre: A; A>fc).
a
z
29
13
30
15
31
13
32
20
zz
21
34
9
35
17
36
13
37
22
38
26
39
8
40
9
a
S
41
17
42
14
43
14
44
12
45
IS
46
IG
47
17
48
IG
49
12
SO
4
51
12
u. s. w.
Um sowohl die Ausdehnung als auch die Unregelmäßigkeiten zu
beschränken, ist es erforderlich, zu reduzierten Tafeln tiberzugehen
und denselben ein i= 10 cm zu Grunde zu legen.
Hier folgen die so reduzierten Tafeln für beide Abteilungen von
Genre und Landschaft und für A>6 von Stillleben. Die Totalzahl
m der Exemplare jeder Klasse und Abteilung ist. unten angegeben.
Vielen Zahlen der Tabelle sieht man eine Dezimale 0,5 beigefügt.
Dies rührt daher, dass Zahlen, die auf den Grenzwert eines Inter-
vaUes selbst fielen, nach der Methode der geteilten x^ halb dem einen,
halb dem anderen der dadurch geschiedenen Intervalle zugerechnet
4U
Diaifi»cjrw'.biHi der GskIjen«s*£iBd£de.
wordfiti ^ijtid, wsa \^ ungf^nätn Zahkn eine halbe
W:Ti man ^ MaBzahkn ^kr Ä oder /> far das
und ^/[^Ar >«ädkfD. v> tiraacfat man MoB dkr
teüuiifcfffi dsktur zu sMienffL
b
IL Aritbfiifrti^fch r*rduz:erte Verteilung^tafel far Geare.
Landschaft und Stillleben.
* = lo: ^ = I cm-
LmD df chmf t
StLllI<
^beii
a
A
h>h 1
A>A
A>A
A
*
^
D
A
h
A
h ..
A
A
A
i
^
D
6.5
«•5
—
—
15
30.5
88
23
6
2
8.5
66
18
4
25
1^3
190,5
90-5
38.5
I7r5
23
200.5
90
i 10-5
16.5
35
161
i^n^s
109
78.5
26.$
53*5
278^
166
24-5
44
45
"7t5
100.5
"4.5
80.5
32.5
40
257.5
189
50>5
45
55
75r5
62,5
79,5
75,5
22
33
219
168
27
5»
65
70
58,5
65,5
86
41,5.
21
165
302
31.5
45
75
47
310
40t5
34,5
25
135
139
135.5
29
32
85
39-5
18
28
<^3,5;
8,5
20
■
79
139,5
38
22
95
20,5
21
33
36r5
20r5
«4
93
125.5
23.5
17-5
105
»2,5
8
17
26,5
; 13,5
1
8.5,
69 .
78
17.5
J2
115
»ii5
10
25,5
29
; 10
9
45
63
M.5
2-5
125
12,5
2.5
24
24
6,5
1
5 ,
36,5
58:5
16
6.5
»35
'2,5
'0
II
12
i 7r5
2 '
1
28,5
71,5
5,5
3
«45
7,5
»5
19
7>5
10 1
19-5
39
2
1
155
II
2,5
6
9,5
5
9-5
29
33,5
I
3
K«»t
3
2.5
20
82,5
36
",5
62,5
215,5
17
3
"^= 775 775 .702 702 282 I282 1794 I1794 308 .308
Man Hi(;lit, rtass die Verteilung überall wesentlich denselben Gang
bcffülgt. ('berall giel)t es ein Hauptinten-all, worin die MaBzahl ein
Maxiiniuii ist, von wo nach l)eiden Seiten die Maßzahlen rasch ab-
iiehiiKüi, und zwar liegt das Haui)tintervall dem oberen Ende der
Ti\U'\^ wcl(:h(;s lüit den kleinsten ISLißen anfangt, viel näher als dem
unteren, welches mit den größten Weilen abschließt, was sogar noch
Dimensionen der Galleriegemälde. 425
viel auffälliger sein würde, wenn nicht die Zahlen für alle Maße über
160 cm in Bausch und Bogen (als Rest) zusammengefasst wären.
Hiermit bietet die Tafel ein besonders interessantes Beispiel eines
K.-G. von sehr stark asymmetrischer Verteilung dar. Dabei sieht
man, dass der Gang der "Werte vom Hauptintervalle ab nach beiden
Seiten einem regelmäßigen sich sehr genähert hat. Hier und da
freilich, so namentlich bei Genre i; />> A, Landschaft //; A>/> und
b\ h^h finden auch noch starke Unregelmäßigkeiten statt und
fehlen nirgends bei den kleinen Zahlen im untersten Teile der Tafel;
aber es lässt sich voraussetzen, dass diese vollends verschwinden oder
sich doch sehr mindern würden, wenn eine viel größere Zahl der
Exemplare zu Gebote gestanden hätte, so wie sie sich auch imi so
mehr ausgleichen, in je größere Intervalle man die Maße zusammen-
fasst.
Einen ganz ähnlichen Gang als die Genre-, Landschafts- und
Stillleben-Bilder zeigen auch die religiösen und mythologischen, nur
dass bei diesen Klassen, unstreitig wegen ungünstiger Zusammen-
fassung der darunter gerechneten Bilder, einige sehr große Unregel-
mäßigkeiten im Gange bleiben, die sich kaum durch vergrößertes in
ausgleichen dürften, daher sich diese Klassen nicht zur Prüfung der
Verteilungsgesetze eignen imd löcht so weit von mir durchgearbeitet
worden sind als die anderen. Auch für Stillleben />>Ä sind ver-
hältnismäßig stärkere Unregelmäßigkeiten geblieben, als dass sich eine
vollständige Durcharbeitung gelohnt hätte.
§ 173. Einen genaueren Einblick in die Maß Verhältnisse und
As}Tnmetrie der Galleriegemälde erhält man jedoch erst aus den
folgenden Angaben über ihre Elemente, zu deren Berechnung die
originalen Verteilungstafeln zu Gininde gelegt wurden.
426
Dimensionen der Galleriegemfilde.
m. Elemente für Genre, Landschaft, Stillleben, Beligiöse
und Mythologische nach primärer Tafel.
S = I cm.
m
1 ^.
G^
c.
V
f-:A^
u
i«>'i:
775
775
54,4
43,6
46,7
37,4
44,6
; 35,8
24,4
19,6
0,45
0,45
— 197
— 191
Oeure <
'>m:
702
702
63,8
86,8
53,8
72,0
51,4
67,8
30,3
42,7
0,47
0,49
— 182
— 196
komb.
1477
58,9
50,0
47,8
27,4
0,47
— 379
l b
b
1477
64,0
51,0
49,4
34,7
0,54
0,50
0,37
— 437
282
282
88,1
69,1
73,3
58,7
70,1
54,6
44,1
25,3
— 60
— 75
Land-
<
•chaft
b>h *
b
1794
1794
64,7
90>3
54,5
75,2
53,3
74,4
30,3
43,6
0,47
0,48
— 426
— 436
komb. 1
2076
67,9
56,7
55,7
27,4
0,40
■
■— 520
l h
2076
87,4
72,8
72,6
57,7
71,2
34,7
0,40 .
— 522
[.»>»i:
308
308
80,6
62,2
73,0
58,9
29,0
21,9
0,36
0,35
— 42
— 34
Still-
<
leben
'>'i:
204
204
71,0
95,2
60,1
83,5
55,7
76,6
— 54
— 60
komb. <
512
512
76,8
76,4
135,4
107,0
111,6
67,3
66,8
67,3
65,0
109,5
76,0
96,1
-
^^^
^^^
Kelif^öse <
3730
3730
1804
75,5
44,5
56,6
0,56
0,42 :
0,51 i
— 804
— 1274
— 316
1804
156,1
131,5
80,6
0,52 ;
— 388
Mytho-
350
350
141,7
103,8
133,3
95,0
66,1
55,8
0,47
0,54
— 30
— 42
losgehe
,'>'i:
609
609
116,9
158,0
104,9
146,1 !
60,0
74,2
0,51
0,47 .
- 89
— 57
Zuvörderst lassen sicli aus den Wei-ten m in voriger Tabelle
Bestimmungen über die relative Häufigkeit des Vorkommens von
Bildern gegebener Klasse und Abteilung in Gallerien ableiten, wo-
bei freilich zu erinnern, dass die Verhältnisse dieser Häufigkeit sich
nach den einzelnen Gallerien sehr unterscheiden; die Spezialstatistik
Dimensionen der Oalleriegemälde. 427
in dieser Hinsicht würde nur zu viel Raum im Verhältnisse zu ihrem
Interesse kosten. Halten wir uns an das Gesamtergebnis der zwei-
undzwanzig Gallerien, so folgen sich (ohne Unterscheidung der Ab-
teilungen Ä>fc und b^h] nach den kombinierten Werten die fünf
untersuchten Klassen in betreff der Häufigkeit der Bilder so: Reli-
giöse, Landschaften, Genre, Mythologische, Stillleben. Das Verhält-
nis der Landschaften zu Genre jnsbesondere (2076: 1477) übersteigt
etwas das Verhältnis 4:3.
Von Genrebildern sind die, deren Höhe größer als die Breite
(A>6) etwas zahlreicher als die, deren Breite größer als die Höhe
(6>A), wogegen bei Landschaften die ä>A mehr als sechsmal so
zalilreich sind als die A>i. Einiges Literesse kann es haben, dass
bei religiösen Bildern die Ä > 6 ungefähr doppelt so zahlreich sind
als die i > ä, unstreitig, weil der Himmel oft in großer Höhe zur
Darstellung zugezogen wird, während bei den mythologischen Bildern
umgekehrt die Breite bevorzugt ist, indem der 6 > A fast doppelt
so viel (609 gegen 350) sind als der h > b.
Die durchschnittliche Größe ist aus den Werten -4, oder ö, , die
durchschnittliche Schwankung aus den bez. A^ geltenden ry zu er-
sehen. Der Vergleich von ij und Ä^ insbesondere zeigt, dass mit der
durchschnittlichen Größe auch die durchschnittliche Schwankung
wächst, so zwar, dass die verhältnismäßige Schwankung i?:-4, keine
sehi* starken Unterschiede nach Klasse und Abteilung aufweist.
Um neben der durchschnittlichen Schwankimg auch die extreme
Schwankung zu berücksichtigen, gebe ich noch in folgender Tabelle
die Extreme E' und E, sowie die Differenz U' — U,^={E' — A^, —
[A^ — E,), Die außerdem angegebenen Werte E" und E„ stellen die
den Extremen E* und E, unmittelbar vorangehenden und folgenden
Werte der Verteilungstafel vor.
42S
Dimentioneu der Galleriegemälde.
IV. Die extremen Werte und die extreme Schwankung für
Genre, Landschaft. iStillleben, Keligiöse und Mythologische.
S = 1 cm.
»w
•ff
£,
U'-^V,
Geure
StilUeben
Keligiöse
Ä>6
Ä>Ä
h
Landschaft . .
h>b
b>h
h
h
. <
• •
h>f,
h:>h
h
h
Mythologische .
Ä>Ä
/>>Ä
h
h
223
212
401
300
244
340
464
241
228
221
343
1000
769
666
1277^
411
325
290
510
215
162
240
35J_
269
240
340
464
238
190
204
317
610
568
595
1000
411
324
222
485
13
10
12
16
16
16
7
10
22
16
17
20
13
8
II
*I
21
16
14
20
12
9
II
16
14
II
7
+ 126
+ 134
+ 156
+ 243
+ 138
+ 117
+ 218
IG
+ 293
22
+ 102
16
+ 120
16
+ 95
19
+ 172
10
+ 739
7
+ 562
II
+ 454
17
+ 982
21
+ 149
14
+ 131
14
+ 70
17
+ 211
Also betrug z. B. die größte Höhe A, die bei einem Genrebilde //>/>
vorgekommen ist, 223 cm. die nächst größte 215 cm; die kleinst«
12 cm, die näclist kleinste 13 cm; u. s. f. Die absolut größte Höhe
und Breite ist bei religiösen Bildern vorgekonmien. Der Vergleich
der Weile E' und E" einerseits. E, und E„ andererseits lässt er-
kennen, dass im allgemeinen die mit den größten AVerten abschließen-
den Teile der primären Verteilungstafeln größere Unregelmäßigkeiten
zeigen als die mit den kleinsten AVerten beginnenden; nur die Land-
schaften und Mythologischen scheinen dies nicht zu bestätigen, doch
würde auch bei diesen ])eiden Klassen die Hinzunahme der weiterhin
DimeDsibnen der Galleriegemälde. 429
benachbarten Werte den angegebenen Unterschied zwischen dem
oberen und dem unteren Ende der Tafel hervortreten lassen.
Zur Beurteilung der Asjrmmetrie dienen am zweckmäßigsten die
//-Werte der Tabelle m. Ihnen zufolge ist die Asymmetrie bez.
A überall negativ und stark hervortretend. Auch kann man auf.
Grund jener Werte bemerken, dass h mit dem zugehörigen b in der
Asymmetrie übereinstimmt, indem die geringen Unterschiede, welche
die Tabelle dazwischen zeigt, als zufällig betrachtet werden können.
Nur bei den Religiösen ist der Unterschied in dieser Beziehung etwas
größer; aber die großen Unregelmäßigkeiten dieser Ellasse erlauben
überhaupt nicht, sichere gesetzliche Bestimmungen daraus zu ge-
winnen.
Die Werte U' — U, der Tabelle IV bestätigen das Vorhanden-
sein wesentlicher Asymmetrie und bewähren zugleich das Umkehr-
gesetz für die Asymmetrie von u = (,i — f.i, und 17' — CT, , indem
liier beide Wertenreihen durchweg entgegengesetzte Vo^eichen
haben.
Übrigens lässt schon das weite Auseinanderweichen der Werte
A und C in Tabelle HI, sowie die Lage von C unterhalb A das
Vorhandensein starker Asjrmmetrie von negativer Sichtung erkennen.
Der Vergleich von O mit C lehrt femer, dass die Asymmetrie bez.
G weit geringer und für Stillleben A > 6 sogar von entgegengesetzter
Richtung als bez. A ist. Dies hängt damit zusammen, dass O not-
wendig kleiner als A ist und, da auch C kleiner als A ist, oberhalb
oder unterhalb C, jedenfalls aber letzterem Werte näher liegt als A.
§ 174. [Um nun noch das logarithmische Verteilungsgesetz an
den Dimensionen der Galleriegemälde zu bewähren, müssen die
arithmetisch reduzierten Intervalle der Tafel 11 in logarithmisch re-
duzierte umgesetzt werden. Zu diesem Zwecke ist mittelst der in
Tabelle IV enthaltenen Angaben über die extremen Werte der G^-
samtbereich, innerhalb dessen die beobachteten Maße sich bewegen,
und insbesondere der Bereich des Intervalles, auf welches die als
^Rest-^ bezeichneten Maßzahlen sich verteilen, abzugrenzen und so-
dann die Verteilung der arithmetisch reduzierten Maßzahlen auf die
logarithmischen Intervalle interpolationsmäßig zu berechnen.]
430
Dimensionen der Galleriegemälde.
[Als Beispiele wähle ich: Gtenre h\ b^b und A; komb., femer
Landschaft h\ b'^h und Stillleben b] h^b und erhalte so folgende
Vergleichstabelle zwischen Theorie und Erfahrung, in welcher das
logarithmische Intervall gleich 0,08 mit der untersten Grenze 0,76 =
log 5,8 angenommen wurde. In unmittelbarem Anschlüsse finden
sich die Elemente der vier Beispielstabellen verzeichnet]
V. Logarithmisch reduzierte Verteilungstafel für Genre,
Landschaft und Stillleben.
♦ ^ 0,08 .
Genre
Landschaft
StiUl
eben
a
Ä; Ä>6
h\ komb.
Ä; h>h
6; Ä>6
emp.
theor.
emp.
theor.
emp. 1
theor.
emp.
theor.
0,80
0,5
1
0,88
3
I
0,96
I
—
2
': 4
1
3
1,04
6
2
II
4
i 13
6
I
1,12
8
6
14
10,5
»7
14
I
0,5
1,20
9
14
16
24
19
27
I
I
1,28
20
28
34
47.5
35
49
3
3
1,36
56
49
94
82
' 84
81
7
7
1,44
68
73
114
123
: 104
t
119
9
14
1,52
98
94
164
161
170
159
27
23
1,60
107
103
190
183
198
192,5
33
34
1,68
99
99
191
184
217
210
41
43
1,76
79
88
159
170
216
210
5a
49
1,84
76
72
145
145.5
1 196
192,5
50
48
1,92
61
55
HO
115.5
147
163
; 37
39
2,00
30
38
75
85
148
128
; 27
25
2,08
26
24
78
58
89
93
10
13
2,16
27
14
56
37
68
1
62
' 6
1
6
2,24
3
8
II
22
18
1
38,5
2
2
2,32
2
4
9
12
1
14
22
I
0.5
2,40
2
, 6
6
1 13
12
1
2,48
I
1
3
1 II
6
1
2,56
2
IG
3
1
1
2,64
j
'
2
1
1
tll =
775
775
1477 1477 !l 1794 , 1794 li 308 I 308
Dimenfionen der Oalleriegemfilde.
431
VI. Elemente für Genre, Landschaft und Stillleben
nach logarithmisch reduzierter Tafel.
Genre
Landschaft
StUUeben
Ä; b>b
A; komb. |
Ä; 6>Ä
6; h>h
8
1,667
1,697
1,738
1,758
S
1,653
1,683
1,731
1,768
3>p
1,605
1,634
1,712
1,796
3>i
1,602
1,642
1,716
1,788
O
46,5 cm
49,8 cm
54,7 cm
57,3 cm
C
45,0 cm
48,2 cm
53,8 cm
58,6 cm
^
40,3 cm
43,1 cm
51,5 cm
62,5 cm
^
40,0 cm
43,9 cm
52,0 cm
6 1 ,4 cm
f*
' + 125
+231
+ 112
-36
«/
0,160
0,170
0,201
0,176
«'
1 0,222
0,233
0,227
0,138
P
0,774
0,778
0,731
0,737
LDer Vergleich zwischen den beobachteten und berechneten
Werten zeigt, dass die vier K.-G. im Verhältnisse zur Zahl m der
zu Grunde gelegten Exemplare ziemlich gleichförmig das logarith-
mische Verteilungsgesetz bewähren. Insonderheit kann man be-
merken, dass die kombinierten Maße für die Höhe von Genre sich
ebenso wie die anderen Abteilungen den Forderungen der Theorie
fügen; wie denn auch in der Beispielstabelle des Kap. XXI die
Maße für h^h und ft>A nicht geschieden wurden. Beachtet man
überdies, dass dort mit der geringen Zahl 7?i= 253 eine hinreichende
Bewährung der Theorie erzielt wurde, so erscheint es richtiger, bei
der Bildung von Klassen und Abteilungen der Gemälde vorsichtig
zu sein, als von einer überaus großen Zahl von Exemplaren eine
Beseitigung der Gesetzwidrigkeiten, die durch mangelnde Schärfe der
Klassifizienmg veranlasst werden, zu erwarten. — Bezüglich der
Elemente ist hervorzuheben, dass die empirisch und theoretisch l)e-
stimniten dichtesten Werte 5>, und 3>p sich wenig unterscheiden,
dass jedoch die Verhältnisse jf> durchweg unterhalb der theoretischen
Grenze ^/r liegen. Die As^inmetrie ist für Stillleben bez. 3> negativ,
somit bez. ^ — oder, wie bereits oben bemerkt, bez. O — positiv.]
432
Dimensionen der Qalleriegemalde.
§ 175. Schließlich sind noch folgende Angaben über die Maß-
bestimmungen für das Verhältnis von Höhe und Breite und für den
Flächenraum von Galleriebildem von Interesse.
Im Kap. XXIT wurde dargelegt, dass bei Bestimmung von
mittleren Verhältnissen wesentlich bloß das summarische oder geo-
metrische Mittel in Betracht kommt. Halten wir uns nun an die
aus Tab. IH divisorisch zu gewinnenden geometrischen Mittel der
// : b oder />://, indem wir ziu* Vermeidung echter Bruchzahlen // : b
für Ii'^b und b:h für />>// vomehen, so finden wir folgende
Tabelle:
Vn. Geometrische Mittel Cr\i\ und ölrrder Verhältnisse
von Höhe und Breite.
Genre . . . .
J^andschaft .
Stillleben . .
h:b
h>b
1,25
1,26
h:h
h:h
komb.
1,34
1,38
i?39
1,02
1,28
o»99
Diese Bestinmmngen enthalten das, wie mir scheint, sein* inter-
essante Resultat, dass das Verhältnis der größeren zui* kleineren
Dimension bei den verschiedenen Bilderklassen denselben (vom goldenen
Schnitt sehr abweichenden) Wert hat — denn die Unterschiede in
der Tabelle können als zufällig gelten — einen vei-schiedenen aber,
je nachdem // > h oder b > A. Bei // > i verhält sich die Höhe zur
Breite merklich genau wie 5:4, bei // > // die Breite zui* Höhe un-
gefähr wie 4:3.
Weiterhin kann man bemerken, dass, während in den beiden
Abteilungen //>/> imd b^h für sich die Höhe von der Breite in
so beträchtlichem Verhältnisse abwei(;ht, hingegen das Verhältnis
beider sich in den kombinierten Al)teilungen bei Genre und Stillleben
fast zur Gleiclilieit (dem Werte 1 ) akkommodiert. Allerdings könnte
man meinen, da // von b in geringerem Verhältnisse bei A/>& als
bei />>// abweicht, müsste letzteres in der Kombination den Aus-
sclilag nacli seiner Seite geben; aber das kompensiert sich ungefälir
Dimensionen der Galleriegemälde.
433
dadurch, dass sowohl bei Genre als Stillleben die A>fe in größerer
Zahl in die Kombination eingehen als die fe>A. Bei Landschaften
hingegen, wo die 6>// an Zahl ungeheuer überwiegen, findet eine
solche Kompensation nicht statt.
Bei Genre habe ich die geometiischen Mittel von h:b für A > 6
und b : h für t > A noch nach spezialen Sichtungen verfolgt. Die
Konstanz dieser Verhältnisse erscheint um so merkwürdiger, wenn
man sie für Bilder verschiedener Gallerien besonders untersucht,
indem man dabei so angenähert dieselben Werte wiederfindet, dass
die Abweichung als zufällig gelten kann, wenn nur jede Gallerie
oder Zusammenfassung von Gallerien eine hinreichende Zahl solcher
Bilder darbietet, um der Unsicherheit der Bestimmung nicht zu viel
Spielraum zu lassen. Dies beweist sich durch folgende Tabelle,
in welcher die Exemplare von solchen Gallerien, die nur eine kleine
Anzahl von Genrebildern darboten, zur Mittelziehung zusammen
genommen sind.
Vni. Geometrische Mittel von h : b und b : h bei Genrebildern
verschiedener Gallerien.
Dresden
München a) und b;; Frankfurt .
Petersburg
Berlin a) und b
Paris
Braunschweig und Darmstadt
Amsterdam und Antwerpen . .
"Wien, Madrid, London ....
Leipzig a) und b)
Brüssel, Dijon, Venedig, Maüand,
Florenz
Ä>6
m
G
R]
151 I 1,28
126 1,25
122 1,24
74 • 1,22
62 I 1,23
57 1,24
48 1,24
48 1,30
48 1,29
3? L _^23
775 i
m
119
103
87
60
82
58
24
97
34
38
702
ft>Ä
m
1,34
1,36
1,36
1,32
1,33
1,37
1,32
1,35
Auch mit dem absoluten Werte der Breite b scheint sich nach
der Untersuchung an Genrebildern das Verhältnis zwischen h und b
Fbchxer, EolIektiymaOlehre.
28
434
Dimensionen der Galleriegemfilde.
nicht erheblich zu ändern. Ich finde nämlich folgende geometrische
Mittel aus folgenden Zahlen m von Exemplaren zwischen folgenden
Größengrenzen :
IX. Geometrische Mittel von h:b und b:h bei verschiedener
Größe von b (für Genre).
h>b
6>Ä
Interralle von h
PäI
rfti
m
0
X
m
0
Ä.
0
o — 29»5
274
1,27
42
1,32
2975 49»S
271
I723
158
1,29
4975 69,5
"3
I723
164
I732
69,5 8975
54
I723
98
I736
8975 10975
28
1,28
63
I737
Rest
25
h
23
177
I7
39
Für die geometrischen Mittel der Flächenräume hb erhält man
folgende Werte in qcm.
X. Geometrische Mittel von hb
S = I qcm.
6>Ä
komb.
Genre ^747
Jiaudschaft . . 4303
Stilllebeu • . • , 4189
3874
4098
5018
2550
4128
4496
Das aritlmietische Mittel der hb habe ich wegen der großen
Mühseligkeit seiner Bestimmung bloß für Genre h'^b bestimmt und
3289 qcm gefunden, was, ^\ie man sieht, von dem geometrischen
Mittel außerordentlich abweicht.
Unter den gesamten 10558 Bildern, welche in Tab. 11 ein-
gegangen sind, sind die drei größten im Flächenraume drei Bilder
von Paul Veronbse, sämtlich Gastmahle darstellend, bei denen Christus
gegenwärtig war, nämlich:
Dimensionen der Galleriegemälde. 435
Grastmahl bei Levi (Luc.V) A= 595 cm 6= 1 277 cm (Venedig; Nr. 547)
Hochzeit zu Kana A=666 - b= 990 - (Paris; - 103)
Gastmahl /beim Pharisäer A=5i5 - 6=1000 - (Venedig; - 513).
Die drei kleinsten Bilder sind drei Landschaften auf Kupfer, zwei
gleich große angeblich von Paul Brill: A = 7,4cm, 6 = 9,1 cm
(ältere Pinakothek zu München; 2. Abt. 244 a u. c) und eine von
Jan Brbuohel: ^ = 7,4 cm, 6 = 9,9 cm (Mailand Nr. 443); wonach
der Flächenraum zwischen 67,34 ^^^ 759015 Qcm variiert oder das
größte Bild 11 283 mal das kleinste Bild aufzunehmen vermag.
Quadratische Bilder kamen unter den 10558 zur Untersuchung
zugezogenen Bildern nur 84 d. i. i auf 126 vor.
28*
XXYII. Eollektivgegenstände aus dem Gebiete
der Meteorologie.
§ 176. [Die täglichen Regenhölien für Genf. — Eine
Untersuchung der Genfer Regenverhältnisse hat bereits Plantamour
in seinen »Nouvelles ^tudes sur le climat de Gen^ve« in dem Ab-
schnitt > de la pluie « gegeben *). Er stützt sich dabei auf die fünfzig-
jährigen Beobachtungen der Regenhöhen und Regentage während der
Jahre 1826— 1875. Da er jedoch seinen Berechnungen nur Monats-
werte für die Häufigkeit und Menge des Regens zu Grunde legt^ und
sein Ziel die gesetzmäßige Verteilung des Regens im Verlaufe des
Jahres, sowie der Cliarakter der einzelnen Monate des Jahres hin-
sichtlich ihrer Trockenlieit oder Feuchtigkeit bildet, kann die fol-
gende Untersuchung nicht in Anlehnung an diejenige Plantamoür's
geführt werden. Denn hier handelt es sich um den Xachweis der
Asymmetrie und um Bewährung des logaritlmiischen Vert^ilungs-
gesetzes für die Regenhöhen, w^ofüi* die 50-jährigen Monatswerte bei
den überaus großen Schwankungen zwischen den einzelnen Werten
keineswegs ausreichen. Es muss vielmehr auf die täglichen Regen-
liöhen zurückgegangen werden.]
[Das Untersuchungsmaterial findet sich in den Archives des
Sciences physiques et naturelles der Biblioth^que universelle de Ge-
növe unter den allmonatlich gegebenen meteorologischen Tabellen.
Dort ist für jeden Regentag die Regenhöhe in Millimetern, und zwar
bis auf Zehntehnillimeter, unter der Überschrift: >Eau tomb^e dans
les 24 heures«, verzeichnet. Auf die Form des Niedei'schlags, ob
I) [Publiziert in: M6moires de la soci6t6 de physiqiie et d^histoire naturelle
de Geneve. Tome XXIV; II. Partie. Genfeve 1875—76. S. 397—658.]
Meteorologische K.-G.
437
Regen oder Schnee, wird dabei keine Rücksicht genommen^). Ich
wählte jedoch nicht den von Plantamour behandelten Zeitraum,
sondern die Reihe der 48 Jahre Yon 1845 — 1892. Denn vom Jahre
1846 ab wurde ein neuer Apparat benutzt, und es kam gleichzeitig
eine sorgfältigere Bestimmung der Regenhöhe, unmittelbar nach Auf-
hören des Regenfalles, statt wie bis dahin nur einmal des Tages gele-
gentlich der letzten Beobachtung am Abende, in Übung. 2)]
[Das Aussehen der primären Verteilimgstafeln wird aus folgen-
der Probe ersichtlich, die für den Monat Januar den Anfang, einen
mittleren Teil und den Schluss der beobachteten Werte angiebt:
I. Probe aus der primären Verteilungstafel für die
Regenhöhen des Monats Januar.
m = 477 ; i = 0,1 mm.
a
z
mm
0,0
16
0,1
9
0,2
18
0,3
19
0,4
9
0,5
IG
0,6
II
0,7
18
0,8
8
0,9
IG
1,0
IG
a
2
mm
5,0
3
5,1
2
5,2
2
5,3
5
5,4
I
5,5
2
5,6
4
5,7
5
5,8
I
5,9
4
6,G
I
a
mm
6,1
6
6,2
2
6,3
5
6,4
5
6,5
I
6,6
I
6,7
2
6,8
I
6,9
I
7,0
2
7,1
4
mm
19,6
19,7
19,8
21,4
21,6
21,8
23,6
28,4
30,4
32,7
40,0
1) [Flantamour sagt a. a. O. (S. 627): Les chutes de neige sont en g^n6ral
trös-peu abondantcs ä Genöve, et la neige ne recouvre ordinairement le sol que
pendant un petit nombre de jours, rarement plus de quinze jours.]
2) [Diesbezüglich macht Plantamoub a. a. O. (S. 627) folgende Angabe:
A partir de Tannde 1846 on s^est servi d^un nourel appareil, dont Tentonnoir
avait un diamötre beaucoup plus consid^rable, 37 centimötres, le rase de jauge
est \me Eprouvette graduEe de la capacitE d'un litre, portant 100 divisions, ce qui
correspond ä une chute d^eaii de 10 millimötres , chaque division correspondant
ainsi ä un dixiöme de millimötre; de plus, on avait le soin de recueillir et de
mesiirer Teau imm^diatement apr^s que la pluie avait cess6.]
43S
MeteoTologiMlie K.-O.
In der That zeigen alle Monate im Intervalle o — i nun die stärkste ,
Häufung, aber schon von 2 mm ab findet man eine rasche AbnaJune
der Werte, die nach längerem unentschiedenen Schwanken sehr un-
regelmä&ige Endabteilungen mit üerstreuten a bilden. Die Erstreckung
der letzteren variiert jedoch für die einzelnen Monate in hohem Maße,
indem sie für den Februar mit 31,3 mm, für den Oktober dagegen
erst mit 97,6 mm abschließt, während ihr Beginn für jenen Monat
etwa auf 12 mm, für diesen auf 18 mm zu legen ist. Fiir den Mo-
nat Januar sind die Grenzen dieser Endabteilung 1 2 mm und 40 mm.]
[Diese allgemeinen Angaben lassen schon das Vorhandensein
einer überaus starken Asymmetrie für alle Monate des Jahres er-
kennen. Dieselbe tritt zugleich mit dem Gange der Hauptwerte im
Verlaufe des Jalires in der folgenden Tabelle der Elemente mit voller
Deutlichkeit hervor;
II. Elemente der Regenböhen für die einzelnen Monate
des Jahres nach primären Verteilungstafeln.
Jan.
Febr.
Mftn
April
Mai
Ju«
JuU
Aug.
Sept. 1 Okt.
Not.
Dei
m
477
437
533
611
637
596
Sil
53'
497
617
57a
505
^.
4.4S
4,'7
4,60
4,94
6,n
6,s8
6,9S
7,93
8,46
8,49
6,09
4.97
c.
><5
a.i
a.6
3."
3.6
3,3
3,8
4,1
4,6
4,9
3,3
3,0
n
3.8a
3,79
4.03
4,'4
S,i4
S,93
6,11
7,10
7,57
7.49
s,n
4,1"
il-.A,
o,8ö
0,91
0,88
0,84
0,86
0,90
0,88
0,90
0,89
0,88
o,S6
0,83
£•
40,0
31,3
SI.O
38,3
80,7
82,5
60,6
äi.i
82,6
97.6
56,7
40,0
V-U,
+3'.'
*n.o
■■41,8
+a8^
+68,5
1-69,3
+46,7
HS,»
+65.7
+80,6
•■44,5
+30,1
u
-131
-167
-164
-197
-I9S
-.96
-177
-.89
-177
-ao9
-.68
-141
u:m
0,17
0,38
0,31
0,3«
0,3'
o,J3
0,34
0,36
0,36
0,34
0,19
0,28
L
Die Werte der unteren Extreme E, sind hier nicht aufgenommen
worden, da sie durchweg gleich 0,0mm sind. Sie kommen überall,
wie die obige Probe zeigt, in mehrfacher Auflage vor.]
[Das Auseinanderweichen der Werte von A und C um 2 bis
4 mm einerseits, die Differenzen U' — f", = {E' — A) — [Ä — S,)
andererseits und insbesondere die Differenzen u ^ /i' — fi, beweisen
Meteoralog^sehe K.-G.
439
übereinstimmend das Vorhandensein wesentlicher Asymmetrie bez. A,
für alle Monate des Jahres. Dieselbe ist, dem Vorzeichen dei' */. ge-
mäß, üherall negativ und zeigt auch hinsichthch ihrer Größe keine
erheblichen Schwankungen; denn die relativen Werte der u bez. m,
d. i. u:»i, sind beinahe konstant, und ihre geringen Unterscliiede
verraten keinen gesetzmäßigen Grang, so dass sie als zufällig zu gel-
ten haben.]
[Weiterhin verdient der Gang der vi, Ä und ij in obiger Tabelle
beachtet zu werden. Aus den /«-Werten folgt, dass die Häufigkeit
des Regens zwei Perioden im Verlaufe des .Jahres besitzt, deren Mi-
nima die Monate Februar und Juli, und deren Maxima die Monate
Mai und Oktober bilden, während dazwischen ein ständiges Steigen
oder Fallen stattfindet. Nur der September dm-ehbricht die Regel-
mäßigkeit; diese Störung ist jedoch als zufälhg zu betrachten, da sie
für die aus Plantamoür's Tabellen') zu entnehmenden /«-Werte der
Jahre 1826 — 1875 fehlt, wofür dann der Monat Januar störend auf-
tritt. Dies ist aus folgender vergleichender Zusammenstellung der
wi-Werte für die Zeiträume 1826— 1875 und 1845 — 1892 zu ersehen,
wobei die Reihenfülge der Werte von links nach rechts der Reihen-
folge der Monate von Januar bis zum Dezember entspricht:
1826—1875 |5o5 413 496 525 589 53a 47» 503 Sai 576 539 454
1845—1892 I477 437 53= 621 637 S96 521 S3I 497 617 572 505
Im Gegensatze zu den m zeigen die A nur eine Periode, die ohne
Störung verläuft und ihr Miniiuuni im Februar, ihr Maximum im
Oktober hat Damit parallel gehen die Werte der i; , d. i. der mitt^
leren Abweichungen bez. A, deren Minimum gleichfalls auf den
Februar fällt, während sie ilur Maximum einen Monat fi-üher, im
September, erreichen. Die großen Werte der rj, die den A selbst
durchweg sehr nahe kommen, lassen die Stärke der Schwankungen,
die zwischen den einzelnen Regenliöhen statt hat, erkennen. Die
verhältnismäßige mittlere Schwankung ist, wie die Werte ij-Ä an-
geben, annähernd konstant, gleich o,g.]
I) A. a. O. i
440
Meteorolo^che K.-G.
[Hiema<:h wächst die Durchschnittshöhe des Regens während i
Jahres Tom Februar bis zum Oktober, um von da ah wieder bis zum
Februar zu fallen. Ein richtiges Bild von der Verteilung des Regens
auf die einzelnen Monate erhält man aber auf diesem Wege nicht.
Denn hierbei kommt auch die Häufigkeit der Niederschläge in Be-
tracht. Verteilt man dementsprechend die Gesamtmenge des Re-
gens, die in einem Monat während des 48-jälmgen Zeitraumes vor-
kommt, nicht auf die einzelnen, wii-klich statt gebähten Regentage,
sondern auf alle Tage überhaupt, so erhält man auch für die R^^gen-
menge, ebenso wie für die Häufigkeit des Regens, innerhalb des
Jahres eine zweifache Periodizität, wie sie Plantamoük nachgevrie-
sen hat. Man findet nämlich fiir die einzelnen Monate des Jahres
folgende Regenmengen durchschnittlich für jeden Tag des Monates,
wobei wiederum den für den Zeitraum 1845 — iSg; geltenden Werten
die von Plantamour für 1826 — 1875 gefundenen Werte zum Ver^
gleiche gegenüberge.stellt werden, und die Reihe der Werte von links
nach rechts der Reihe der Monate vom Januar bis zum Dezemb«
entspricht :
i3a6— 1875J i,s7 1,29 '>5a 1,89 »,S5 2.53 '^^9 ».59 3. '4 3,aö =
1845 — i89i|i,4i 1,34 1,64 2,13 2,62 2,72 a,43 2,83 2,92 3,52 2,42 ;
In der That fallen hier die beiden Minima tibereinstimmend auf 1
Monate Februar und Juli; das erste Maximum schwankt zwischoi
Mai und Juni, während das zweite Maximmu beidenfalls dem 0kl
her angehört').]
[Um nun das logarithmisclie Verteilungsgesetz an den ]
höhen zu hewahren, wähle ich die vier Monate Januar, April, Ju]
und Oktober, die einen vollständigen Einblick in die auftretendai
Verhältnisse gestatten. Der logarithmisch reduzierten Vei'teilunj
tafel werden ebenso wie der arithmetisch reduzierten die primäi
1) IHinBichtlüh dieaer iweifacheu Periodizität aagt Fi.antamolr &. a. <
(8. 640): »Celle diiidion de Taimie cu deux «aiaoQB humides et deux 1
atoheg, Time de celles-ei tombaut aur l'eti, accuse trÖB-nettemcul l'iufliiei
climat mfditeirnueeti ; en cffct, le carai'tere du cümat mtditi-rraiieeu eat la a^hi^
reue de l'iti, laudia que dang lea aiitrei regions de l'Europe i-outineiitale, l'A
o'eit pai une BaiaoD stehe.']
Meteorologische K.-G. 441
Tafeln direkt zu Grunde gelegt. Sollen aber beim Übergänge zu den
logarithmischen Intervallen die Werte 0,0 mm, denen der logarith-
mische Wert — 00 entsprechen würde, nicht aus der Tafel ver-
schwinden, so muss eine Festsetzung über die Auffassung der mit
diesen Werten verzeichneten Regentage getroffen werden. Da nun
dieses Maß der Regenhöhe offenbar einen wirklich stattgefundenen,
jedoch verschwindend geringen Niederschlag von weniger als 0,1 mm
Höhe andeuten soll, erscheint es gerechtfertigt, statt 0,0 vielmehr
0,05 mm zu setzen. Zur Milderung dieser Willkürlichkeit wird zu-
gleich log 0,05 = — 1,3 als Grenze des ersten und zweiten logaritli-
mischen Intervalles gewählt, so dass durchweg die eine Hälfte jener
Werte in das erste auftretende Intervall, die andere Hälfte in das
nächstfolgende fällt. Die Größe der logarithmischen Intervalle femer
wurde gleich 0,2 festgesetzt. Somit schwanken die a- Werte zwischen
den Grenzen o und 100 mm, die logarithmischen ö^- Werte dagegen
zwischen den Grenzen — 1,5 und + 2,1 , wie aus den folgenden
Vert^ilungstafeln zu ersehen. In der logarithmischen Tafel sind zu-
gleich die theoretischen Werte, wie sie das Gesetz hergiebt, ange-
geben. Im unmittelbaren Anschlüsse werden die Elemente aufge-
führt:
442
Meteorologiiehe K.-G.
ni. Arithmetisch reduzierte Tafel der Kegenhöhen für Genf
während der Monate Januar, April, Juli, Oktober
1845 — 1892.
Inteirallc
1
Januar
April
JuH
Oktober
BB
0 — I
133
164.5
"2,5
125
I 2
88
81
78,5
72,5
2 3
43,5
65
31
60
3 4
28
49,5
48
31
4— 5
27
51
28
24,5
5- 6
28
20,5
28,5
39
6- 7
27,5
37,5
23
26
7-8
14,5
25
23,5
19,5
8- 9
16
22
15,5
26,5
9—10
11,5
15,5
",5
14
IG II
12
16
13
21
II 12
10
15
14
12,5
12 13
6,5
9
10
14,5
13—14
5,5
8,5
8
10,5
14 15 ,
3
3,5
9
",5
IS— 16
3
5,5
5
13
16 17
2
3,5
3,5
8,5
17—18
5 !
3,5
5,5
9
18—19
1
4
3
4,5
19 20
3
3
7
6,5
20—25
5
6
17
22
25 30
I
8
12
17,5
30—40
2,5
4
9
17
40 50
0,5
3
2
SO 70
1
1
2
6
70-100
,
3
m =
477 '
621
521
617
Meteorologifche K.-G.
443
IV. Logarithmisch reduzierte Tafel der Regenhöhen für Genf
während der Monate Januar, April, Juli, Oktober
1845 — 1892.
^ = 0,2 .
Januar
April
JuH
Oktober
a
emp.
theor.
emp.
theor.
emp.
theor.
emp.
theor.
—
5
2
—
I
3
1,4
8
4
10
2
4
2
I
3
— 1,2
8
6
IG
5
4
4
I
5
— 1,0
9
9
17
8
12
7
17
7
— 0,8
9
14
10,5
13
9
II
10,5
II
— 0,6
28
19
30,5
21
20
16
23,5
17
0,4
14
26
18,5
31
11,5
23
22,5
24
0,2
34
34
33,5
42,5 '•
28,5
31
22,5
32
0
45
42
62
55,5
50
39
47
42
+ 0,2
66
50
53,5
68
52
49
52,5
51
+ 0,4
47
56
72,5
78
38
57
65,5
61
+ 0,6
53
60
95
85
72
63
52
69
+ 0,8
67
63
80
85
68
66
80
74
+ 1,0
53
52
74
67
64
64')
82
77
+ 1,2
27
27
36
38
45
47
72
69
4- 1,4
7
8
14
15
31
26
42
44
+ 1,6
2
2
4
4
IG
II
17
2G
+ 1,8
—
I
2
3
6
6,5
+ 2,0
I
3
i»S
m s=
477
477
621
621
521
521
617
617
I; [Wemi hier auf das theoretisch dichteste Intervall 0,9 — 1,1 , das den
dichtesten Wert 3>p einschließt, weniger Werte fallen als auf das vorhergehende,
80 beruht dies nicht auf einem Versehen, sondern auf der Zusammenfassung der
theoretischen Werte in die vorgegebenen Intervalle. Werden beide Intervalle in
je vier gleiche Teilintervalle von der Größe 0,05 gesondert, so erhält man an
Stelle von 66 und 64 vielmehr:
I 16,2; 16,3; 16,6; 16,6 I und I 16,7; 16^; 15,6; 14,9 I ,
so dass nun in der That das Maximum 16,7 auf das mit 3>p behaftete Teilintervall
0,9—0,95 f&llt]
444 Meteorologifche K.-CL
V. Elemente der Begenhöhen nach logarithmisch
reduzierter Tafel.
Januar
April
0,387
Jidi
Oktober
&
0,484
0.563
3
0-374
0.479
0.588
0.675
^,
0.843
0.762
0,901
1,046
3>i
0.800 1
0.620
0.679
0.933
O
2.06 mm
2.44mm
3.05mm
3.66mm
C
2.37 mm !
3.02 mm ;
3,87mm
4,73mm
^
6.97mm
5.78mm -
7,97mm
II, I mm
^
6.31mm
4.17 mm
4,77mm
8,58mm
u
-261
-255
-218
-293
*f
0.749
0,645
0,707
0,750
c'
0.219
0.270
0,290
0,267
p
1 0,885
0-755
0.751
0,772
Den starken Unregelmäßigkeiten der empirischen Werte entsprechend
zeigen sich auch zwischen den empirischen und theoretischen Werten
mitunter erhebhche Differenzen, die sich jedoch beim Zusammen-
nehmen benachbarter Intervalle mildem. Dieselben sind daher als
unwesentUche Störungen aufzufassen, so dass die theoretischen Werte
eine Ausgleichung der ZufäUigkeiten, die den empirischen Werten
anhaften, darstellen. Bemerkenswert ist bezügUch der Elemente,
dass O unterhalb C und somit, mit Bücksicht auf die Tabelle TL
C zwischen G und A liegt. Auch hierdurch beweist sich die über-
aus große Schwankung der Begenhöhen Damit hängt femer zu-
sammen, dass die «-Werte bez. J3>p ebenso wie die i£- Werte bez.
-4, negativ sind. Der relative Wert der Asymmetrie bez. 3>p , d. i.
Ulm , ist wiederum ziemlich konstant und im Durchschnitte gleich
0,46.]
§ 177. Die Barometerabweichungen vom Normal-
stande für Utrecht. — Die Asymmetrie der Barometerabwei-
chungen ist bekannt. Quetelbt sagt diesbezügUch*): >0n a reconnu,
I; .Lettres sur la theorie des probabilit^B, S. 168. — Hierzu ist et von
Interesse, die von Quetelet in den angehängten Noten mitgeteüten brieflichen
iralf^ücfae K.-0.
445
ilepuia loiigtemps, que l'abäisseoietit du niercui-e au-dessous de la
moyeime est en gäneraJ plus grand que son elevatiua au-dessus de
ce terme*. Es ist hiemach positive Äsjrmmetde bez. A durchweg
oder wenigstens in der Mehrzahl der Fälle zu erwarten. Um dies
zu erprohen und zugleich das zweiseitige G. G, au den Barometer-
abweichungen zu bewähi-en, entnehme ich dem Niederländischen Jahr-
buche für Meteorologie') die in der Abteilung > Thermo- en Baro-
meter-afwijldngen * mitgeteilten Abweicliungswerte vom monallichen
Normalstande, für den Beobachtungsort • Uti"echt ' und die Beob-
achtungszeit » 2 Uhr nachmittags < , während des zelinjährigen Zeit-
raumes von 1884 bis 1893. Ich gehe jedoch diese Werte nicht für
alle Monate, sondern nur für Januar, April, Juli und August. Ich
teile femer lediglich die reduzierten Verteilungstaf etn , sowie die
aus ihnen bereclineten Elemente mit. Dabei genügt es, die arithme-
tische Behandlungsweiae zu Grunde zu legen; denn der Schwankungs-
bereich der Abweichungswerte ist nicht so groß , dass die Mühe der
lögarithmisclien Behandlung sich lohnen würde. Es wurden daher auch
die den empirischen Werten beigegebenen theoretischen Vergleichs-
werte aus dem aritlmietiachen zweiseitigen Verteilungagesetze abgeleitet.
Die Wahl des reduzierten 1 = 3 mm an Stelle des primären i=o,i mm
wurde durch die extreme Schwankung des Januar veranlasst. Der
einheitlichen Darstellbai-keit wegen wui-de dieses Intervall auch für
die drei anderen Monate beibehalten. Noch ist zu bemerken, dass
im Niederl. Jahi'buche der 31. Januar (wie aach der 1. Mäiz) dem
Aiißenmgen tou Dravais über Terschicdeue Fonnea möfclichcr Wahrsvliciiilicb-
keiugesetie iii vergleichen, weil aie «eigen, da«R auch Bravaib ebenao wie
ClCEXELET Bclbat die Mäglichkeit eines asj^mnetrigchen Verteilirngsgcsctiea «war
einsah, dabei jedoch dem Mittelwerte irrtümlicher weise die Holle des dichtesten
Wertes luerleilte und somit die Aiiffussuug des asymmetrischen Gesetzes printipicll
verfehlte- Die dieshezügliehe Stelle des BRAVAlfl'schen Brierct lautet [a. a. ü.
S. 413): »On gait que leg plua grands &»rt« du harometre vers le haut de la
colonne, ue Bont giitrc que la moiti^ ou lei 1/3 des ernrts du baromfetre vers
le bau; de »orte ijue l'on aura une courbe de possibilil^ de la forme . , , dont
leg dciix ntoiti^s ne aeront pas sj'mmetriques ; seiilemeut Tordunu^e moycDnc doit
tDujotirs partager le Segment tutal cn dcuK airea Egales. •].
I) ; Meteorologisch Jaarboek uitReneven duor het Kou, Nederlwidseh Meteoro-
logisch lnslitinit.1
446
Meteorologiiehe K.-G.
Februar beigezählt wird, woraus sich die für den Januar geltende
Gesamtzahl von 300 statt 310 Beobachtungswerten erklärt.]
[Die gewonnenen Resultate sind in den beiden folgenden Tabellen
enthalten :
VI. Reduzierte Tafel der Barometerabweichungen
vom Xormalstand für Utrecht, mittags 2 Uhr, während der
Monate Januar. April, Juli und Oktober 1884 — 1893.
*****", "
0 •
'
Januar
April
JuH
Oktober
a
emp.
theor.
emp.
theor.
emp.
theor.
emp.
theor.
— 33
I
' 0,5
■
1
— 30
I
0'5
1
— 27
I
I
OtS
— 24
2
2
.
2
I
— 21
4
4
I
0,5
2
3
— 18
6
6
I
2
I
8
6
15
9
9
6
5,5
2
3
II
12
— 12
16
I3i5
16,5
14
12,5
9
23
20,5
— 9
"»5
19
22
28
20,5
21
22
30
— 6
25.5
24
42
43,5
32
39
42
38
— 3
31
30
59
54
63,5
58,5
42,5
41
0
31
34,5
50
53
70
69
34,5
40
+ 3
39,5
38
48,5
43
57
60,5
32
35
+ 6
44*5
39 !
26
29 1
44,5
34
30
29
+ 9
31
34 !
19
16 ;
1
7
12
26
21
H-I2
22
24 !
7
■ 7,5 1
! I
3
27
14
+ 15
17
13
I
1 >
3
5
9
+ 18
7
5,5
I
I
3
5
+ 21
2
1
1
1
1
3
. +23 .
300
0,5
300
300
300
1
310
310
2
m =
310
310
Meteorologische K.-G.
447
Vn. Elemente der Barometerabweichungen.
S = 1 mm.
Januar
April
JuU
Oktober
Normalstand
760,16
759»64
760,62
759,01
^»
+ 1,01
— 1,22
— 0,76
— 0,93
c.
+ 2,34
— i»35
— 0,45
— 1,28
^P
+ 6,06
— 1,82
+ 0,71
— 2,60
A
+ 5,31
— 2,54
— 0,45
— 4,32
V')
7,72
5,15
4,05
7,15
«f
9,86
4,86
4,93
6,31
«'
4,81
5,47
3,46
7,98
u
+ 32
— 5
+ 15
— 7
u
— 103
+ 18
-54
+36
p
0,737
0,783
0,789
0,790
Hier zeigt sich nun das Vorhandensein wesentlicher Asymmetrie zu-
gleich mit der Gültigkeit des zweiseitigen G. G. einerseits an der
Übereinstimmung der empirischen und theoretischen Werte und an-
dererseits an der Lage der Hauptwerte Aj C, Z>p, A, an den Ver-
hältniswerten p, sowie den Werten von u und u. Zugleich erhellt
dass die Successionsabhängigkeit, deren Bestehen im XXTTT. Kap.
insbesondere für die Barometerabweichungen des Januar zahlen-
mäßig nachgewiesen wurde, die Bewährung der Verteilungsgesetze
jedenfalls nicht unmöglich macht. Indessen lehren die Werte von u
und // übereinstimmend, dass die As}Tnmetrie im Verlaufe des Jahres
keineswegs konstant ist. Vielmehr verrät sich ein gesetzmäßiger
Gang im Verlaufe des Jahres, wonach die starke Asymmetrie des
Winters und die weniger starke des Sommers durch eine verschwin-
dende oder ins Gegenteil umschlagende im Frühjahre und Herbste
unterbrochen wird. Dabei ist allerdings zu berücksichtigen, dass die
vier Monate nicht ausreichen, imi ein vollständiges Bild für das ganze
i) Die Werte der 17 wurden, ohne Rücksicht auf die ji^ und die hieraus
ersichtliche geringe Abweichung des zehnjährigen Mittels vom Normalstande, als
Durchschnittswerte der Abweichungen vom Normalstande berechnet]
448 Meteorologische K.-0.
Jahr mit Sicherheit zu gewinnen. Immerliin wird der Schluss ge-
stattet sein, dass die Asymmetrie während der AVintermonate am
stärksten ist und im Verlaufe des Jahres wenigstens die Tendenz zu
den angegebenen Schw^ankungen zeigt. — Auch die Mittelwerte rj
lassen einen gesetzlichen Verlauf erkennen, wonach die Abweichungen
vom Xormalstande — wie übrigens schon das Aussehen der Ver-
teilungstafeln zeigt — im Winter durchschnittlich am stärksten, im
Sommer am schwächsten sind. Den Gang des Normalstandes selbst,
der als Mittel aus vieljährigen Beobachtungen gewonnen wurde, zeigt
folgende Zusammenstellung:
Monat
Normalstand
Januar Februar März April Mai Juni
760,16 760,62 760,61 759,64 760,09 760,78
Monat I Juli August September Oktober November Dezember
Normalstand i 760,62 760,42 760,71 759>oi 759»30 760,34
Somit kommt im Januar der Noraialstand dem jährlichen Durch-
schnittswerte 760,19 sehr nahe; im April und Oktober ist er kleiner,
im .Tuli dagegen größer als der Jahresmittelwert.]
§ 178. [Die Thermometerabweichungen vom Normal-
stande für Utrecht. — In entsprechender Weise, wie es für die
Barometerabweichungen geschah, soll nun auch für die Abweichungen
des Thermometers vom Normalstande die Asymmetrie untersucht und
die Gültigkeit des zweiseitigen G. G. bei arithmetischer Behandlung
nachgewiesen werden. Hieran werden wiederum dem Niederl. Jahr-
buche für Meteorologie die für Utrecht während der Jahre 1884 — 1893,
nachmittags 2 Uhr, in den Monaten Januar, April, JuU und Okto-
ber beobachteten Abweichungswerte vom vieljährigen Mittel entnom-
men. Die Werte sind in Graden der 100-teihgen Skala, und zwar
bis auf Zehntelgrade angegeben. Sie beziehen sich jedoch für den
Verlauf eines Monats niclit wie die Barometerabweichungen auf den
Mittelwert des ganzen Monats, sondern, um dem lebhafteren Gange
der Mitteltemperatur Rechnung zu tragen, auf die Normalwerte der
ersten, zweiten und dritten Dekade des jeweiligen Monats. Das
Steigen und Fallen der letzteren wälirend des Jahres zeigt folgende
Zusammenstellung :
Meteorologische K.-G.
449
Nonnal- j
stand I
Monat
1. Dekade
2. »
3.
Januar Februar März April
+ 2°,78 3°,97 6%S6 9°,88
+ 2%73 4°,95 7%43 "°,46
+ 3°,30 5°,94 8°,4S i4°,»6
Mai
17V5
Juni
I8^97
19^86
2o^37
Normal-
Stand
JuU
+ 2o°,86
+ 2t%3o
+ 2i°,5o
August
2I°,28
2o°,94
20°,32
Septbr.
•i8>7
I7^I3
Oktbr. Novbr. Dezbr
I3°,22 6^82
io%94 5^72 3^23
4^7I
3^82
Hiemach ist der mittlere Normalstand für Januar, April, Juli und
Oktober der Eeihe nach: 2**,94; i2**,2o; 21^,22 und i3*',23.]
[Bestimmt man nun die Größe des reduzierten Intervalles gleich
1°, so erhält man folgende Ergebnisse:
FucnKKU, KolloUiTmaOlelire.
29
450
Meteorologiflclie K.-G.
VIII. Reduzierte Tafel der Thermometerabweichungen vom
Normalstande für Utrecht, nachmittags 2 Uhr, während
der Monate Januar, April, Juli, Oktober 1884 — 1893.
S = 1° Celsius; i = i.
Jau
cmp.
iiar
theor. ;
i April *
Ji
ili _'
theor. 1
Oktober
a
j cmp.
theor.
emp.
emp.
theor.
— 12
—
I
1
— II
1,5
— 10
2,5
2:5
I
I
«
9
4,5
4
1 2
1
2,5
I
I
2
0,5
— 8
3,5
6 ;
2
5
I
3
I
1,5
7
IG
8 .
",5
9,5
7,5
7
2
4
— 6
13^5
II
21,5
15
6
13
12,5
1 1
5
18
15
~ 25
22
21
21
20
21
4
20,5
19 '
15,5
26
31,5
29
26,5
32
3
26
22,5 1
37»5
28
38
34
45>5
40
-- 2
22,5
26
; 28
28
48
36
41,5
41
— I
23,5
28
1 32
26
38
34
33
38
0
31
30
18
24,5
25
31
42
34
+ I
25,5
30
17,5
22
M,5
27
27
27
+ 2
32,5
27,5
15
19,5
27
22
24,5
21
+ 3
22,5
23
12
16,5
10,5
17
9,5
15
-l- 4
15
17,5
16,5
14
",5
12,5
5
IG
+ 5
14
12
IG
II
7
8,5 i
IG
6
+ 6
8,5
7,5 :
12,5
9
8,5
6 !
3,5
4
+ 7
4
4,5
5,5
6
4
4
1,5
2
+ 8
1,5
2
6,5
5
S
2
3
I
+ 9
I
I
4,5
3
1,5
I
I
+ 10
0,5
2
2
2
I
+ 11
3
2
0,5
—
+ 12
2
I
+ 13
I
+ 14
300
0,5
m =
300
30G
1
1 300 1
! 310
310
310
310
Meteorologische K.-O.
451
TX. Elemente der Tlicrmometerabweicbungen.
^ = 1° Celsius.
Januar
Aprü
JuU
Oktober
mittl. Noimalstand
+ 2,94
+
12,20
+21,22
+ 13,23
^.
0,58
0,50
0,89
— i,ii
c.
0,32
1,28
- 1,50
- 1,38
^v
+ 0,61
3,"
" 2,37
2,49
l^i
+ 0,08
2,80
— 2,00
— 2,67
v')
3,17
3,71
3,08
2,59
^,
3,76
2,09
2,01
1,68
c'
2,57
4,70
3,49
3,06
u
, +^9
50
-46
[8
u
57
+
115
+84
+91
P
0,782
0,701
0,588
0,804
Auch hier ist die Übereinstimmung zwischen Theorie und Erfah-
rung befriedigend, wenn auch, der relativ kleineren Reduktions-
stufe entsprechend, anscheinend wemger gut als für die Barometer-
abweichungen. Die Asymmetrie ist nui* für den Januar positiv bez.
A] für die drei anderen Monate dagegen negativ. Jene Ausnahme
könnte nun als zufällig angesehen werden, da der beobachtete w-Wert
überdies klein ist. Da sich jedoch auch für den Dezember, den ich
diesbezüglich zum Vergleiche heranzog, die nämliche Sichtung der
Asymmetrie, wiederum mit einem ähnlich schwachen Werte, wie für
den Januar ergab, so darf man wohl annehmen, dass die Asymmetrie
während des größten Teiles des Jahres negativ bez. A ist, während
des Winters dagegen dem Nullwerte sich nähert mit der Neigung,
ins Positive umzuschlagen. Schließlich verdient noch Erwähnung,
dass die durchschnittliche Schwankung t] für die untersuchten Monate
(und wohl auch für das ganze Jahi-) ziemlich konstant ist.]
§ 179. [Die täglichen Variationen der Temperatur für
Utrecht. — Während die Thermometerabweichungen auf eine be-
stimmte Stunde des Tages (2 Uhr nachmittags) sich beziehen, geben
i) [Die 17 beziehen sich hier, wie bei den Barometerabweichungen, auf den
Normalstand.]
29*
452 Meteorologische K.-G.
die täglichen Variationen die Differenzen zwischen MaxiTnnm und
Minimum der Tagestemperaturen an. Ihre kollektive Behandlung
nach arithmetischem Prinzip hat auf Grund der Bemerkungen in
§ 21 ein doppeltes Interesse. Denn sie können als frei von Succes-
sionsabhängigkeit gelten und gestatten somit eine ungehinderte Be-
währung der Verteilungsgesetze. Sie wurden femer von Qubtelbt
als Unterlage für die Erörterung der Asymmetrie benutzt; es ermög-
licht daher der Vergleich zwischen der Behandlung dieser K.-G.
nach zweiseitigem G. G. und den Darlegungen Quetblbt's in den
»Lettres sur la thdorie des probabilit^s« einen immittelbaren Ein-
blick, in wie weit die Theorie Quetblet's unvollständig oder unzu-
treffend ist.]
[Zunächst teile ich in den beiden folgenden Tabellen die er-
haltenen Resultate mit. Das Untersuchungsmaterial wurde wie für
die Barometer- imd Thermometerabweichungen dem Niederländischen
Jahrbuche für den Zeitraum 1884 — 1893 und den Beobachtungsort
Utrecht unter Bescliränkimg auf die Monate Januar, April, Juli
und Oktober entnommen. Man findet es dort in der Abteilung
»driemaaldaagsche Waamemingen« unter der Rubrik »Temperatuur«.
Als reduziertes Intervall wurde (wie in den entsprechenden, von
QüBTBLBT für Brüssel gegebenen Verteilungstafeln) i® Celsius ge-
wählt:
Meteorologische K.-0.
453
X. Keduzierte Tafel der täglichen Variationen
der Temperatur für Utrecht während der Monate Januar,
April, Juli, Oktober 1884 — 1893.
= 1° Celsius; i = i.
Januar
April
1 JuH
Oktober
a
emp.
theor.
emp.
theor.
emp.
theor.
emp.
theor.
I
0,5
3,5
5
2
I
■ —
I
1,5
22,5
22
4
4
0
0,5
6
5
2,5
49
48
5,5
8
2,5
2
21
i8,S
3,5
62
59
18,5
16
8
8,5
32,5
41
4,5
51
53
33,5
25
18,5
24
65,5
58
5,5
48
43
29,5
34
47,5
43
54
57
6,5
29,5
31
38
40
55
54
48
48
7,5
i6,S
19
38,5
40
56,5
52
37,5
35
8,5
7,5
II
37
36
43
44
25,5
23
9,5
4,5
5
31
30
29
33
8,5
13
10,5
4
2
17
23
21,5
22,5
7
6
'1,5
0
I
24,5
17
15
13,5
4,5
3
12,5
0
II
II
4,5
7
1,5
13,5
2
IG
7
5
3,5
14,5
I
4
2
1,5
«5,5
0
2
I
I
16,5
I
I
m ^
300
300
300
300
310
310
310
310
XI. Elemente der täglichen Variationen der Temperatur.
S = 1° Celsius.
Januar
April
JiiU
Oktober
^a
4,53
7,69
7,64
5,75
Ca
4,26
7,55
7,40
5,56
^'
3,24
6,87
6,59
4,73
Di
3,54
7,25
7,10
4,74
^f
0,97
1,95
1,28
1,15
*'
2,26
2,77
2,33
2,17
u
- 28
— 1 1
27
— 21
u
-|-I20
+52
+90
+95
p
0,791
0,829
0,771
0,814
4S4
Meteorologiwhe K.-0.
i zwetseitigeit 1
sn den raiDt- i'
Auf Gnu»! dieser Ei-gelinissc kann dio Gültigkeit des ;
G. G. nicht bezweifelt werden. Die Differenzen zwischen den empi-
rischen und t}»eoretischen Werten sind hier im Durchschnitte geringer
als in den entsprechenden Vei-gleicbstabellen der Barometer- und
Thermomet^rabweichungen. Ebenso genügen die Hauptwerte und
die Verhältniswerte der j» den theoretischen Forderungen, während
zugleich die Asymmetrie einesteils dun'h die Beständigkeit ihrer
Bichtung, anderenteils durch ihre besonders im «-Werte de« Jumar
hervortretende Stärke als wesentliche sich dokumentiert. Indem so
die täglichen Variationen im ganzen günstigere Resultate liefern als
die Barometer- und Tbermometerabweichungen , die beide mit Suc-
cessionsabhängigkeit behaftet sind, scheint in der That das Fehlte
von Snccessionsabhängigkeit die Entwicklung der Gresetze des reinim
Zufalls zu begclnstigen.]
[Um femer hierzu die Erörterungen Qoetblbt's über AsjTnm^
trie') zu vergleichen, ist folgendes über die Methode seiner Unter-
suchung mitzuteilen. QnBTBLin' geht davon aus. dass bei wesent-
licher Symmetrie die W. positiver und negativer Abweichungen Tora
arithmetischen Büttel gleich groß sind, und knüpft daran den Schlass,
dass die Asymmetrie in der Ungleicblieit der W. für die beider-
seitigen Abweichungen vom Mittel ihren Grund hat. Er illustriert
demgemäß die hier auftretenden Wahrscheinlichkeitsverhältnisse durch
die Time, die eine onendhch große Anzahl schwarzer nnd weißer
Kugeln in verschiedenen, aber in jedem Falle bestimmt zu wählenden
Verhältnissen entliält Insbesondere giebt er eine tabellarische Zn-
sammenstellung der W. , die beim Ziehen von 16 Eugelo für das
Auftreten toh Kugeln der einen Art bestehen, wenn 50; 55 ; 60; ....
90; 95 Kugeln der einen Art unter je 100 Kugeln vorkommeo. Mjt
diesen Tabellen der theoretischen W, vergleicht er nun die Tabdlen
der empirischen W. , die aus den reduzierten Verteilangstafeln für
die täglichen Variationen der Temperaturen 'für Brüssel; rcsnltiavii,
indem das ; jedes Interralles durch das zugehörige m dividiert wird.
i< !Lettfc« dir la throne des prob.; I«ttK XXV: Dn cat
ijiuuid In ehuMC* tont InrgKles; Lettre XXVI: Loi ie aoftü de ieax ttrfnetate.
doat lu ehaace« bodI ine^es. Hiena die Tabellen S. 40S — 411.
McteoTologiBche K.-G.
455
I
So findet er für den Monat Januai', den er seinen Ausführungen zu
Grunde legt, dasa der Gang der empirischen W. sich beträchtlich
dem Gange derjenigen theoretisclien W, nähert, für welche die
Anzahlen der weißen und schwarzen Kugeln das Verhältnis 80 zu ao
besitzen, und bemerkt, daas die Analogie noch größer wäre, wenn
das Verhältnis 80 : 20 durch 81 : ig ersetzt würde. Hieraus schließt
er mit Bücksicht auf den früher yon ihm mitgeteilten Mittelwert fol-
gendes'): 'i) il existe une Variation diume de temperature de quatre
ä cinq degres, ou plus exactement de ^°,-i\ eile est donni^e par la
moyenne de toutes les observations; z) cette Variation subit l'influence
de causcs inegales; 3) les causes qm' tendent ä. faire tomber la Varia-
tion diume ä son minimiim, out plus de chances en leur faveur qne
Celles qui tendent ä l'flever h son maximum, et les chances sont
tians le rapport de 81 b. 19, ou plus simplement de 4 ä. i ; 4)'les
fL'stances de la moyenne aus denx valeurs limitea sont rtfgl^ea par ce
meme rapport de 4 ä, i>].
[Hieraus ist zu ersehen, dass die Theorie Qoetelet's insofern
prinzipiell unzulässig ist, als der arithmetische Mittelwert auch bei
vorherrschender Asymmetrie als walirscheinlichster Wert angesehen
wird. Wenn aber trotzdem diese irrtümliche Annahme durch die
Erfahrung eine Stütze zu erhalten scheint, so ist weiterbin zu be-
achten, dass der Vergleich zwischen Theorie und Erfahrung nur auf
das Aussehen der Tafeln, d. i. die Lage der extremen Werte bezüg-
lich des Mittelwertes und den Gang der dazwisclien liegenden Worte,
sich stü^t. Infolge davon besitzt die ganze Untersuchungswoise nur
geringe Schärfe und trägt den Charakter des UnvollstÜndigen.
Andererseits ist jedoch hervorzuheben, dass die Auffassungsweise
Qobtblet's zum zweiseitigen G. G. führt, sobald der dichteste Wert,
wie ihn das Proportionalgesetz definiert, an die Stelle des arith-
metischen Mittels tritt. Der Zusatz zum XIX. Kapitel (§ 136J stellt
diesen Zusammenhang vor Äugen.]
i, O. S. 181.
XXVIII. Die Asymmetrie der Fehlerreihen.
§ i8o. [Es unterliegt keinem Zweifel, dass die Fehlerreiliei
K,-G. darstellen, welche die nämliche Behandlung wie die K.-)
der vorstehenden Kapitel gestatten. Es ist jedoch fi-aglich, ob
einerseits prinzipiell geboten sei, andererseits in der Erfalmmg i
vorteilhaft zeige, hierfür die Methoden der kollektiven Äsymmetr
in Anwendung zu bringen, oder ob nicht vielmehr die Voraussetzung
wesentlicher Symmetrie theoretisch imd empirisch zu Grunde zu
legen sei. Nachdem diese Frage in § 8 offen gelassen worden ist,,-
soll sie hier üire Beantwortung finden. Dabei ist die Trennung det
theoretischen Standpunktes vom empirischen nicht müßig. Denn 1
prinzipieller Geltung der Äsymmetriegesetze wird zwEir die Änwei
düng derselben st«ts auch empirische Vorteile mit sich führen, wem
nur die Behandlung eine liinreichend scharfe ist, um die zwischei
dem arithmetischen Mittel und dem dichtesten Werte bestehend^
Differenz hervortreten zu lassen. Es ist aber denkbar, i
zweiseitige G. G., selbst wenn es nicht von der Theorie gefordei
wird, dennoch in der Erfalii'ung sich bewähre, insofeni es ■
§ 95 — den empirisch verschiedenen w-' und pt, bez. D Rccbnut
trägt, wogegen nach einfachem G. G, an Stelle der gleichfal
empirisch verschie<lenen ft' und fi, bez. A beiderseits jhi zu setzen ist.||
[Zur Erledigung der hauptsächlich interessierenden theoretische
Seite der gestellten Frage ist die Asymmetrie von Fohlerreihen !
untersuchen, wozu ein System gleichartiger, den nämlichen Bedi
ungen unterliegender Reihen von Beobachtungswerten am beste
sich eignet. Etwaige bloß empirisch liervoi-tretende Vorteile fem«
werden sich zeigen, wenn sowohl das zweiseitige als auch
Die AayBuneMe der FehlvneibeD. 457
einfache (j. G. an den Verteilungstafeln von J^'eblerreiben ver-
gleichsweise erprobt wird; hierbei wird man Reihen mit großem vi
bevorzugen, weil zu erwarten ist, dass solche die typische Foi-m der
Fehlertabellen in möglichster Reinheit zur Entwicklung kommen
lassen.]
[Dem einen wie dem a,n(leren Zwecke genügen die in diesem
Kapitel untersuchten Reihen astronomischer Beobachtungsfehler, die
mir von dem Observator der Steniwarte zu Straßhurg, Herrn Dr.
KoMOLD, zugleich mit folgenden Angaben über die Herkunft der-
selben mitgeteilt wurden.]
[Zu Grunde liegen Beobachtungen am EEPsoLD'bchen Meridian-
kreise der Sternwarte, die in den Jahren 1884— 1886 von einem und
demselben Beobachter angestellt wurden- Eine solche Beobachtung
soll einesteils den Zeitpunkt feststellen, in welchem der beobachtete
Stern durch den Meridian geht, anderenteils «He ZeniÜidistanz be-
stimmen, in welcher der Durchgang stattfindet. Sie ist sonach aus
zwei verschiedenen Akten zusammengesetzt. Der erste Akt besteht,
da die Durchgangszeit elektrisch registriert wird, in einem Druck
auf den Taster in demjenigen Augenblicke, in welchem der Stern
einen Vertikalfaden des Instrumentes passiert. Er kann, da drei-
undzwanzig solcher Vertikalfüden vorhanden sind, entsprechend oft
wiederholt werden, wodurch jedesmal der zugehörige Zeitpunkt fixiert
wird. Der zweite Akt dient der genauen Einstellung des Instru-
mentes, sobald der St^m dem mittleren der 23 Fäden sich nähert.
Bezüglich seiner Ausfühi'img ist folgendes zu bemerken. Die Ein-
richtung des Insti-umentes war eine von der gewöhnlichen abweichende,
indem die Feineinstellung in Zenithdistanz nicht (wie übhchj mittelst
eines Schlüssels ausgefülirt, sondern durch einen Kettenlauf ver-
mittelt wurde, der um einen am Klemmarme des Instrumentes be-
findliehen Knopf lief und, da der Klemmarm in fester Verbindung
mit dem Instrumente war, stets in unmittelbarer Nähe des Okulars
Isich befand. Beide Akte können daher ohne jede gegenseitige ^^H
Störung ausgeführt werden, wenn daa Instnunent diejenige Lage hat, ^^H
in welcher die Klemme auf der Ostseite sich befindet. Dann kann ^^1
nämlich der Beobachter in der rechten Hand den Taster halten und I
Die Asfiumetrie der FeUctrcihcD.
ikt zwischen I
mit der linlceD die FeineinatcHung besorgen. Hat jedoch i
stnunent die entgegengesetzte Lage, so tritt ein Konflikt J
beiden Akt«! insofern ein, als die Einstellung in Zenithdistanz zum
Ablegen des Tasters nötigt, der erst nach Ausfülirung derselben
wieder aufgenommen werden kann, um die Durchgangszeit für den
Mittelfaden zu registrieren. Hierdurch tritt eine hei verschied cn**n
Beobachtern verschieden starke Verspätung ein, so dass die Be-
obachtung für den Mittelfaden durch die Feineinstellung in Zenith-
distanz gestört wird. Die beiden Lagen des Instrumentes werden
durch die Bezeichnungen »Klemme Ost- und >KIemme West« untei^
schieden- — Noch ist zu bemerken, dass dieser Konflikt nicht ein-
treten würde, falls ein Beobachter im stände sein sollte, mit der
einen wie mit der anderen Hand gleich sicher zu registrieren, uii<]
dass femer die bezeichneten Verhältnisse gerade umgekehrt liegen
würden, wenn der Beobachter mit der linken statt mit der rechten
Hand zu registrieren gewolmt wäre.
(Von diesen Beobachtungen wurde der auf die Bcstinmiung der
DurchgangBzeit sich beziehende Teil benutzt, um die Distanzen der
erwähnten VertikaWUden, d. i. die Zeit, deren ein Stern im Äquator
zum Durchlaufen des Intervalles zweier Fäden bedarf, zu bereclinen.
Die Fäden wurden der Reihe nach durch die Nummern i bis 23
markiert. Bestimmt wurden die Distanzen zwischen dem Mittelfaden
1 2 und den Fäden 2, 5, 6, 10, 14, 18, ig, 22; sie werden nls Fadeit-
dietanzen 2 — 12; 5 — 12 u. s. w. bezeichnet. Das Beobachtungs-
material femer wui-de in vier Gmppen geteilt, da einerseits — nach
obigen Bemerkungen — die Instrument läge Klemme Ost von der
Lage Klemme West mit Rücksicht auf die gleichzeitig vorzuneh-
mende Bestimmung der Zenitlidistanz sich unterscheidet, und anderer-
seits außer den in der Mehrzahl vorhandenen Nachtbeobachtungen
auch Tagbeobachtungen vorlagen, bei welcben andere Beleuchtungs-
verhältnisse obwalten. Allerdings konnte durch Vermeiden des Mittel-
fadens 12, der allein bei der Störung durch die Feineinstellung in
Zenithdistanz in Betracht kommt, der Unterschied zwischen den beiden
Lagen Klemme Ost und Klemme West im wesentlichen beseitigt wer-
den; und in der That ergaben die nämlichen Beobachtungsreihen die
M
Die ABTmmctric der FeHcrrcihen
459
Distanzen gegen den Faden 2 in lieiden Lagen übereinstinuncnd. Es
schien jedoch gerade von Interesse, jenen Unterschied beizubehalten,
um einen etwaigen Einfluss desselben auf die Resultate der folgen-
den Untei-sucliung beobachten zu können. Zur Beurteilung der vei^
liältnismäBig großen Beobachtungsfeliler ist femer zu bedenken, ilass
die Beobachtungen, weil sie zur Ennittelung der Fadendistanzen
dienen sollten, aus dem über mehrere Jahre sich erstreckenden Ma-
terial so ausgewählt sind, dass die verschiedenen Verhältnisse mög-
lichst zur Geltung kommen. Hätte man den mittleren Beobachtungs-
fehlcr bestimmen wollen, so wären zeithch nahe Itei einander gelegene
Beobachtungen zu wählen gewesen.]
§ 181. [Das zur Verfügung gestellte Material bestellt sonadi
aus vier Gmppen, die wie folgt bezeichnet werden:
a] Klemme Ost; Nachtbeobachtungen
ß] Klemme Ost; Tagbeobachtungen
Y) Klemme West; Nachtbeobachtungeji
(J) Klemme West; Tagbeohachtungen.
Jede Gruppe entliält, den acht Fadendistanzen entsprechend, ebenso
viele Reihen von Beobachtungswerten, deren Form aus folgender,
der Gruppe a) entnommener Probe zu ersehen ist. Als Maßeinheit
dient hier und im Folgenden durchweg die Zeitsekunde = i'.
I. Probe i
i der Beobachtungsreihe a] Klemme Ost;
Nachtbeobachtungen.
L
Beobachtung
2-12
5— '»
to— 11
14—11
19— 12
i8B4Jmii 24
(TOphiuchi
37. *8
3i.'o
22,28
nM
14,60
ji,8o
31,70
37,96
Juli l
i;T.ibrae
.U..14
3i,'4
aa,3q
14,07
>4,6i
",87
31,70
37,92
iSSsJauuBTH
«Orionü
mM
31,31
aa.Si
14,11
14,48
22,65
31.60
,17,98
iSSäMäii 25
i^Bootia
37>5S
31.17
".35
14,03
14,68
22,77
31,80
38,0.
Aus diesen Beobachtungsreihen lassen sich folgende Elemente für
die acht Fadendistanzen gewinnen:
460
Die Asymmetrie der Fehlerreihen.
n. Elemente der Fadendistanzen.
ß= i«.
er) Klemme Ost; Nachtbeobachtungen.
Faden-
distanz
2 12
5 12
6 — 12
10 — 12
14 — 12
18—12
19 — 12
22 — 12
m
"S
"5
114
114
"5
114
"S
112
A
37,428
31,190
22,333
14,036
14,591
22,894
31,7"
37,989
V
0,099
0,094
0,084
0,099
0,098
0,099
0,094
0,082
E'
38,09
31,48
22,66
14,38
14,96
23,19
32,00
38,28
B,
37,14
30,91
22,07
13,78
14,30
22,64
31,42
37,73
u
—3
+2
— 2
-13
—4
— S
—6
+S
xr-u,
+0,37
+0,01
+0,06
+0,09
+0,08
+0,04
0,00
+0,03
ß) Klemme Ost; Tagbeobachtungen.
Faden-
difltanz
2 — 12
5 12
6 — 12
10 — 12 14 — 12
18—12
19 — 12
22 — 12
m
41 41
40
40 1 40
40
41
40
A
37,405
31,146
22,314
13,994 14,633
22,938
31,759
38,028
V
0,062
0,077
0,084
0,074
0,080
0,074
0,072
0,069
E'
37,57
31,38
22,54
14,17
14,81
23,21
31,93
38,22
B.
37,16
30,96
22,03
13,78
14,41
22,73
31,56
37,78
u
—4
—3
+5
+ 1
+2
+2
0
+2
U'- U,
— 0,08
+0,05
— 0,06
—0,04
+0,05
+0,06
0,03
— 0,06
y) Klemme West; Nachtbeobaclitungen.
Faden-
distanz
2 — 12
5 12
6 — 12
10 — 12
14 — 12
18 — 12 ' 19 — 12
22 — 12
m
124
124 '124
124
124
123
123
123
A
37,453
31,229 22,374
14,050
M,593
22,864
31,713
37,976
V
0,090
0,089 0,085
0,089
0,089
0,083
0,105
0,094
E'
37,92
31,53
22,61
14,33
14,91
23,16
31,99
38,28
E,
37,13
30,92
22,10
13,75
14,30 22,62
31,41
37,67
u
—8
+8
+2
— 2
+2
—4
0
+6
ir-u,
+0,14
— 0,01
0,04
— 0,02
+0,02
+0,05
—0,03
0,00
Die AiymmBlrie der Fchlerreihra
d] Klemme West; Tagbeobachtuiigen.
P.den-
diitaiu
2 — la
S— I!
6—12
,„—2
14-12
iS— 12
„-.2
«
5°
5=
49
5=
5°
49
5°
49
A
3;,4'3
'3i,!34
23,406
14,061
■4,S!8
22,836
31,717
37,944
t
0,08;
0,051
0,084
0,092
0,091
0,079
0,104
0,098
l-
37.76
31.45
22,6.
■4,3°
■4,8'
23,06
3",13
38,28
E,
37, as
3'."4
22,19
■3,75 { ■4,3'>
22,63
31,4"
37,70
u
— 5
— 1
+ 2
+,0 1+2
+2
+ 1
— 1
V-U,
+0,08
0,00
—0,07
+0,06
+0,02
+0,,2
+0,09
Hier stellen die A die gesucliten Fadendistanzen dar, indem sie als
die arithmetischen Mittel aus den m Beobachtungswei-ten zugleich
die wahrscheinlichsten Werte bezeichnen, falls das einfache G. G.
als zutreffend anzusehen ist. Diese Werte weichen für die verschie-
denen Gruppen von einander ab, was zunächst wegen der Endlich-
keit der m , die der Bestimmung uiiterliegeu, nicht anders zu erwarten
ist, außerdem aber auch durch den zwischen den Lagen Klemme
Ost und West bestehenden Unterschied bedingt wird. Denn in den
Gruppen y und d sind die vier ersten Distanzen durchweg größer,
die vier letzten in der Mehrzahl der Fälle kleiner als die entspre-
chenden Distanzen der Gruppen a und (i, wie es bei der verspäteten
Fixierung des Durchganges durch den Mittelfaden in der Lage Klemme
West vorauszusetzen ist. Das Entsprechende zeigt der Vergleich
obiger Werte mit den von Herrn Dr. Kobold') aus andei-weitigen
Beobachtungen mit größerer Zuverlässigkeit gewonnenen Werten, die
der folgenden Zusammenstellung zu entnehmen sind:
Fadcndistani ' 2 — 12 1 5 — II j 6 — 12 jio — 12J14 — iiliS — njig — 12J22 — lal
■^ '37',443;3'',i95!22*,3Ssl'4V30i4'.S9i|22',893|3i',73S,38',oo6l
Die tj geben als Mittelwerte der Differenzen zwischen den beobach-
teten Werten und den Ä die einfachen Durclischnittsfehler .
I
I) [Vergl. Ami&Ieii der Küserl. Uoivcrdtilte-Stern warte in StraDbuig; 1. 1
1S96, S. XXII: Die Fadendistanzeii und die Winliclwcrtc der Sahraiib«.]
462
Die Asyramelrie der Fehlerreihen.
Uicaeibeii zeigen innerlialb der einzelnen Gruppen nur geringe Schwan-
kungen, wontuili die acht Felilerreihen jeder Gruppe ein gleichartigea J
System bilden, wie schon auf Grund ihrer Entstehung anzunehmeaJ
war. Die Scbwanlcungs weite der Fehler ist aus den Differenzen derj
oberen und unteren Extreme E' und E, zu ersehen; sie betrügt nur i
für die Fadendistanz 2 — 1 2 der Gruppe a o',g5 ; die Größe dieses Wer- \
tes ist aber wesentlich durch den Betrag der oberen extremen Abwei- ■
chung P'=^o',66 bedingt, der den durchschnittlich zu erwartenden I
Betrag erheblich übei-steigt und als abnorm ku betracliten ist.]
[Vor Allem aber interessieren die Werte der u und im Zusam-l
menhange damit diejenigen der Ü' — P, , da sie eine Beantwortung J
der Frage gestatten, oh die Äs)Tnmetrie der Ffhlerreilien als wesent J
liehe oder unwesentliche zu gelten habe. Nun sind die M-Wertej
durchweg sehr klein und besitzen in ungeregelter Folge bald posi-''
üves, bald negatives Vorzeichen. Entsprechendes ist von den Diffe-l
renzen V — U, zu sagen, die nur in der Gruppe a keinen Wechsel I
zwischen den Vorzeichen aufweisen und hier nur in dem einen Wertel
o',37 2U einer bedeutenden Höhe ansteigen, der nach den obigen'J
Bemerkungen bezüghch der zugehörigen oberen extremen Abweichung J
nicht in Betracht kommen kann. Hieraus folgt mit Entschiedenheit 1
der Scbluss, dass keine wesentHche Asymmetrie vorhanden ist Eine 1
Bestätigung hiervon kann man überdies darin finden, dass nur in 18
unter 32 Fällen die Vorzeichen von « und JJ' — Ü, einander entg:e-|
gengesetzt sind, und somit das TJmkehi'gesetz der Asymmetrie zwischen 1
der Differenz der Abweichungszahlen und dei-jenigen der extremen 1
Abweichungen bez. A sich nicht bewährt, während dasselbe bei Tor-*!
waltender wesentlicbei" Asymmetrie erfahrungsgemäß Geltung hat.]
§ 182. [Es ist sonach kein Grund vorhanden, für die Fehler- 1
reihen die Prinzipien der kollektiven AsjTnmetrie in Anwendung zu j
bringen. Um jedoch zu zeigen, dass auch hezügbch der Überein-
f xwischen Theorie und Erfahrung mit der Anwendung desa
t G. G. keine Vorteile gegenüber dem einfachen Gesetze]
ind, gelx' ich im Folgenden Tergleichstahellen in"soIchei
nmuirischcn Worten sowohl die nach einfachem G. G. J
'wei^ettigem G. G. be/. D berechnetenJ
Die Asymmetrie der Fehlerreihen.
463
theoretischen Werte zur Seite stehen. Die empirischen Werte wurden
aus den vier Gruppen von je acht Beobachtungsreihen in der Weise
gewonnen, dass zunächst in jeder Beobachtungsreihe die beobachteten
Werte durch ihre Differenzen mit dem zugehörigen A d. i. durch
die Beobachtungsfehler J ersetzt und sodann die acht Fehlerreihen
jeder Gruppe zu einer einzigen Eeihe zusammengelegt wurden. Den
vier Gruppen or, ß^ y, 6 entsprechend enstanden so vier Fehlerreihen,
die als die Reihen cc, ß, y, d bezeichnet werden sollen. Das Zu-
sammenlegen der ursprünglichen Reihen unterlag keinem Bedenken,
da sie auf Grund der XJbereinstimmung zwischen den zugehörigen
Durchschnittsfehlem rj als gleichartig sich erwiesen hatten.]
[Bei Reduktion auf ein i = o*,o5 erhält man so folgende Re-
sultate :
Tn. Reduzierte Verteilungstafeln der Fehlerreihen or, ß, y, J.
S = i'; i = 0,05
Reihe a
J
emp.
thc
bez. A
or.
bez. Dp
0,35
2,5
2
0,30
6
6,5
5»S
— 0,25
21
17
16
— 0,20
38
37
37
07^5
59
69
71
— 0,10
108
107
III
OjOS
154
139
143
0,00
151
152
151,5
+ o>oS
152
140
136
+ 0,10
100
io8
104
+ 0,15
55
70
68
+ 0,20
36
38,5
38,5
+ 0,25
18
17,5
18,5
+ 0,30
12
7
8
+ 0,35
3
2
3
+ 0,40
—
I
I
+_o,65
I
914
914
m =
9M
m =
Reihe ß
thcor.
bez. A bez. 7>,
323
323
323
464
Die Asymmetrie der Fefalerreiheo.
Eeihe y
Reihe ö
emp.
theor.
J
bez. A
bei. Dp
— 0,40
0,5
0,5
- 0,35
—
2
2
" 0,30
10
6
7
0,25
19
17
18
— 0,20
42
39
39
0,15
69
74
72,5
— 0,10
lOI
117
114
0,05
0,00
+ 0,05
159
174
163
154,5
169
154,5
151
169
158
+ 0,10
120
117
121
+ 0,15
+ 0,20
+ 0,25
73
37
14
74
39
17
75,5
38,5
16
+ 0,30
7
6
5
+ 0,35
0
2
hS
+ 0,40
0
0,5
0,5
+ 0,45
I
w =
989
989
989
theor.
bes. A
bez. D.
IV. Elemente der Fehlerreihen er, ß, y, d nach
reduzierten Tafeln.
S=i'
«
a
ß
r
(f
m
914
323
989
397
A
+ 0,0009
— 0,0025
0,0000
— 0,0004
C
0,0015
— 0,0030
+ 0,0022
— 0,0012
J^P
— 0,0111
— 0,0050
+ 0,0094
— 0,0048
Di
— 0,0281
— 0,0284
+ 0,0038
+ 0,0353
V
0,0949
0,0753
0,0923
0,0946
«,
0,0888
0,0741
0,0969
0,0924
c'
0,1008
0,0766
0,0875
0,0968
u
— 9
— 8
+ 15
— 3
u
+58
+ 5
—50
+ 9
V
0,80
0,80
0,77
0,82
Die Asymmetrie der Fehlerreihen.
465
In denselben zeigt sich überall eine so weit gehende Überein-
stimmung zwischen den theoretischen Werten des symmetrischen und
des asymmetrischen Verteilungsgesetzes, dass es belanglos erscheint,
welches von beiden man zu Grunde legen will.]
[Dann wird aber der Vorzug der Einfachheit zu Gunsten des
symmetrischen G^etzes den Ausschlag geben, wobei noch ins Ge-
wicht fällt, dass man zur Berechnung der Elemente nicht auf redu-
zierte Tafeln zurückgehen muss, sondern den primär bestimmten
Durchschnittsfehler t] oder (quadratischen) Mittelfehler q bei der
Verteilungsrechnung benutzen kann. Im vorliegenden Falle erhält
man so aus den primären Verteilungstafeln für die iy der Reihen
^j ßi y? ^ respektiv o*,0937; o*,0738; o'jOgoö; o'jOgii, was zu fol-
gender Vergleichstabelle zwischen Theorie und Erfahrung^ führt :
V. Vergleich zwischen Theorie und Erfahrung
für das einfache G. G.
t ^
a
^
7
emp.
(f
±1 J
emp. 1 theor.
emp.
theor.
emp.
theor.
theor.
0,00
151
154
67
69
174
169
64
69
0705
306
282
129
119
322
309
132
125
0,10
208
216
68
78
221
234
99
94,5
0,15
114
138
38
38
142
148
51
59
0,20
74
74
15
14
79
78
32
30,5
0,25
39
33
5
4
33
34
9
13
0,30
18
12
I
I
17
12
8
5
o»35
3
4
0
4
I
I
0,40
I
0
I
I
0,45
I
0,65
I ! —
m =
914
914
323
323
989
989
397
397
Hier müsste das durch 0,00 bezeichnete Intervall mit den Grenzen
±0,025 verdoppelt werden, um mit den anderen Intervallen direkt
vergleichbar zu sein, so dass natürlich der theoretische Maximalwert
stets auf den Nullwert fällt.]
FkchstkRi KollektiTinaOIelire. 30
I
t
' 466 I)ie Asymmetrie der Fehlerreihen.
«
[Indem nun in der Theorie und Erfahrung das zweiseitige G. Q-.
I zwar als anwendbar sich zeigt, aber keinen Vorteil vor dem ein-
fachen Gr. Gr. bietet, wird man es als ein charakteristisches Merkmal
der Fehlerreihen betrachten dürfen, dass ihre Asymmetrie eine bloß
unwesentliche, in den unausgeglichenen Zufälligkeiten begründete ist.
( I Man könnte hiemach, falls man um ein Kriterium für die Beurtei-
lung von Fehlerreihen verlegen wäre, geradezu die Asymmetrie als
ein solches benutzen und den Grrundsatz aufstellen, dass Fehlerreihen
mit den Merkmalen wesentlicher Asymmetrie zu verwerfen seien.]
Anhang,
Die ^Tabelle.
§ 183. [Die (-Tabelle giebt die Werte des G. G., d. i. des
Integrals
<l)[(] = -i=/eip[-r-]ii
in ihrer Abhängigkeit vom Argumente (^0:*yW. Da vierstellige
Integralwerte im allgemeinen den Bedürfnissen dgr Kollektivmaß lehre
genügen, so wird zunächst die vierstellige Tafel, die Kampfe in
Wijndt's Philosophischen Studien, im IX. Band, 8. 147 — 150, publi-
ziert hat, als i- Tabelle I hier zuin Abdrucke gebracht. Um jedoch
für besondere Fälle noch eine weitere Stelle zur Verfügung zu haben,
wird auch die fünfstellige Tafel als (-Tabelle II in entsprechender
Ausdehnung mitgeteilt]
[Beiden Tabellen liegt in gleicher Weise die siebensteUige Tafel,
die sich in Mbybr's Vorlesungen übex Wahrscbeinlichkeitsreclmung
S. 545 — 549 findet, zu Grunde. Da aber dort, wie Üblich, die Argu-
mentwerte ( nur bis zur zweiten Dezimale aufgeführt sind, müßten
in der Regel die zweiten Differenzen zur Interpolation beigezogen
werden. Um dies zu ersparen, wurde in der vierstelligen Tafel im
Intervalle t=so bis (= 1,51, in der fünfstelhgen Tafel im Intervalle
( = 0 bis (=2,01 das Argument bis zur dritten Dezimale weiter-
geführt, so daß man überall mit einfacher Interpolation ausreicht.
Zu diesem Zwecke wurde in den bezeichneten Litervallen mittelst
der Formel:
fla + 1.1 = /■(<• + J1 -
i)n''^
■Tla-^
■)(»-
ir («+!)+■
auf Gnmd der siebenstelligen Tafelwerte, unter Benutzung ihrer
zweiten Differenzen interpohert. Die dritten Differenzen konnten
unberücksichtigt bleiben.]
[Die Einrichtung der Tabellen ist derjenigen der Logarithmen-
tafeln nachgebildet. Insbesondere haben die Sternchen, die in ein-
zelnen Horizontab-eiben der Tafel II sich vorfinden, die Bedeutung,
daß die der Zeile vorgedruckte erste Dezimale um i zu erhöhen ist.]
ET-
^^^^
Die
(-TnbeUe I.
5
(
0
■
2
3
*
5
G
8
» 1
0,00
03
0,0000
0011
0023
0034
0147
0259
0372
004 s
0056
0.69
02S2
0395
006S
0406
0079
0203
0316
0429
0102 1
oia4
0237
0350
0135
0561
0193
0305
0417
03=7«
0440 ■
0*
05
06
0,0676
0461
0575
0687
0474
0586
0699
0485
0597
0710
0496
0721
0507
0620
0731
0744
0530
0642
0755
0541
0654
076D
0665
0777
07
09
0,10
13
0,0789
0,0901
0,1013
0,1 1Z5
0800
0912
1024
■ 136
1247
'359
1470
0811
0923
1035
.259
1370
14S1
0822
0934
1046
.158
1270
.381
149»
0833
0946
1169
1281
1392
1503
0845
0856
096S
1080
□867
0979
109 1
0S78
0990
1214
0890
1113
iiSo
1392"
1403
.514
1192
»303
1203
.235
o,i4S9
13'4
«547
1336
1448
«S58
14
'S
16
0,1569
0,1680
0,1790
1581
i6gl
1592
1702
1S12
1603
1713
1823
1614
1724
1834
.635
1735
■S45
1636
1746
1856
.6,7
,S,B
■669 1
'7
0,20
=3
0,1900
0,2009
o,aii8
1911
Z129
aa<
1922
2031
2140
'933
2042
"5'
3260
^r
»47S
2582
'944
TM
'955
3173
1966
2075
21S4
1392
2400
2507
3614
3086
3194
2301
1988
2097
,998 1
3108 1
o,aia7
0,^335
o,i443
0,a55O
2464
257*
2170
22S1
33M 1
234Ö
2454
as6i
2378
3486
^593
2389
»497
2604
3411
2518
2(125
H32 1
aS40 1
.646
24
0,36s 7
0,1763
0,1869
j668
*774
aS8o
2890
2689
2795
2901
2700
2806
3911
2710
2816
3731
3827
2932
»731
2837
1943
3742
3848
»953
»7S3
.964
11
ag
0,30
31
3»
33
0,3974
0,3079
0,3183
0,3386
0,3389
o,349'
o,3S93
»985
3089
3193
3=97
3399
3Sot
3603
I99S
3100
3104
3006
3110
3114
33'7
3016
3120
3224
3327
3430
353»
3633
3027
3'3i
3135
333S
3440
3542
3643
3037
3'4l
3S4S
3348
"3450
355*
3653
3047
31s»
3»55
_33S^
34Ö'
3366
306«
3"76
3307
3410
35'^
3613
3369
3379
348.
3420
3471
3674
34
3S
36
0,3694
0,3794
0,3893
3704
3804
3903
3714
38.4
39' 3
37H
3824
39^3
3734
3834
3933
3744
3844
3943
3754
3S54
3953
3963
3774
3S73
397*
398.
11
39
U,40
4«
4*
43
0,399*
0,4090
0,4187
4002
4100
4197
4011
4207
4022
4M9
4210
43'3
4408
4503
4597
403'
4129
4236
43«
44,8
4606
4041
4139
4236
4051
4149
4341
4061
4158
_42SS_
43S'
4071
4168
426 s
4080
«178
4^74
0,4184
0,4380
0,4475
0,4569
4294
4303
4399
4494
4588
4332
4427
4616
436'
4370
4389
4484
4578
4437
444Ö
4S4'
4634
445''
446s
4S59
4053
44
0,4662
o,475S
0,4847
4672
4764
4856
4681
4773
486S
4874
4699
4792
4B83
IC
489a
4718
4S10
4901
4727
4819
4910
4919
474Ö
4837
4928
49
0,50
0,4937
0,50*7
0,5117
0,5105
4946
S036
SI25
4956
5045
5'34
4965
5054
5 '43
5331
4974
5063
5'5i
S*40
498J
5072
5161
S*49
5170
5*58
5001
5090
5'79
5366
5010
5099
5187
?;3
5214
5'*3
says
S.84
t
0
'
2
3
'
5 6
'l'll
Bic t-
Tflbcllp
I.
469
(
0,50
S"
53
0,5205
5301
5388
5473
2
5a=3
3
523»
5318
5405
5490
4
5240
S327
5413
5499
5*49
S2S8
7
5266
8
5*75
s
5284
0,5192
0.5379
0,54öS
53'°
53,6
S482
5336
5422
5507
5344
5430
SS16
5353
5439
55»4
536=
5448
5533
5370
5456
5541
54
5S
56
0,5549
O.5Ö33
o,57'6
5558
564a
57M
SS'«
S650
S733
5741
5583
5667
5749
SS9'
5675
5757
5600
5683
5765
5608
5691
5774
56,7
5700
5782
5625
5708
5790
11
59
0,60
6t
6i
63
0,5798
0,5879
o,S9S9
5806
5887
S967
S814
589s
S97S
58*3
5903
5981
5831
5911
599"
5839
59'9
5999
5847
5927
6007
5S55
5935
6015
5863
5943
6021
5871
595'
6031
0,6039
6046
6054
6112
SS
6062
6070
6078
6086
6093
6101
6109
0,6117
0,6194
0,6270
6125
6178
6140
6217
6j93
Ö225
630.
6156
6232
630S
6.63
6240
6316
6171
624S
6323
6179
6255
633.
61S6
6263
6338
64
0,6346
0,6420
0,6494
6353
6438
650.
636,
'435
6508
6368
6442
6516
6376
6450
6523
6383
6457
6530
639.
6464
6537
6398
6472
Ö545
6405
6479
6552
6413
6486
6559
67
68
69
0,70
:■
71
73
0,6566
0,663s
0.6708
671s
678S
6853
6921
6,88
6722
6588
6659
6729
tili
6736
6806
6874
6941
7007
6601
6673
6743
6609
66S0
6750
6616
6687
6757
6624
6694
6764
6631
6701
6771
0,6778
6792
6S60
6928
6994
6799
6S12
'6881
6948
7014
6S19
6887
6954
7021
6826
b8n
6840
0,6847
0,69.4
0,698,
6867
6934
7001
6894
6961
7027
6.J0.
6968
7034
6908
6974
7040
74
0.7047
0,71"
0,7175
70S3
7118
7.82
7060
7124
7. 88
7066
713'
7194
7073
7137
7201
7079
7'44
7207
7086
7150
7^13
7092
7156
7219
7099
7<63
7226
7105
7.69
7232
11
0,80
81
0.7138
0,7300
0,7361
7244
7306
7367
74»7
7251
73'2
7373
7433
7^57
7318
7379
7439
7263
7325
7385
7445
7269
7331
7391
7275
7337
7397
7282
7343
7403
7288
7349
7409
7294
7355
7415
0,7421
745'
7457
7462
7468
7474
0,7480
0.7538
0.7595
748b
7492
7550
7607
7498
7SS5
7612
7503
7561
7618
7509
7567
7623
75'S
757*
7629
75*'
757S
7035
75^
7640
7532
S4
0.7651
0,7707
0,7761
76S7
7712
7766
7663
7718
7772
7668
7723
7777
7674
7729
7782
7679
7734
7788
7685
7739
7793
7690
7745
7798
7696
7750
7804
7701
7756
7809
87
83
89
0,90
9'
9a
93
0,7814
0,7867
o.79'8
7924
7825
7877
7929
HS
7934
;t3i
7939
7841
7893
7944
7994
8043
8092
8139
7846
7898
7949
7851
7903
7954
7B56
7908
79S9
7862
79'3
7964
0.7969
o,aoig"
o,So6S
0,8116
7974
7979
7984
79S9
8038
8087
8135
7999
8048"
8097
8,44
8004
8009
So 14
8024
8039
8077
Sias
8034
8082
8.30
8.49
8058
8106
8>53
8,58
94
0,8.63
0,8209
0.8254
8,6,
82.3
8259
8,72
8118
8263
8177
81S1
8227
8272
8186
82J2
8277
819-
823Ö
82S1
8195
8241
8285
8200
8245
8290
8204
8250
82«
97
98
99
1,011
0,8299
0,8341
0,8385
»303
8347
8,8,
8307
835'
8394
Ja
8439
8316
8360
8402
8321
8364
8406
8325
8368
8410
8;52
8329
83,2
8„s
S456
8334
8377
8419
8423
0,8427
8431
8435
8444
8448
846a
8464
(
0 '1 ' 2 ] a -1
h
6
'
8 1 9
I
470 IKe (-T>beIIe L
1
(
0
1 2 3 1 4
5
«
' 1 » '
'
1.00
03
0.8427
0.8468
0,8508
0,8548
8431 1 8435 1 8439
8444
"8484
8S*4
8563
8448
845*
84S6 1 8460 8464
S47»
8476
8516
8556
8480
8520
8500
S488
8528
8567
849*
853*
8571
8.96
8sj6
»SIS
S500
8504
8544
8583
04
OS
06
0,8586
0,8614
0,866.
8590
8665
8669
8598
8636
8672
8601
8639
8676
8606
8643
8680
8609
8647
8683
86.3
8617
8654
86^1
8621
8658
8694
07
08
1,1«
13
0,8698
!,o,
87J7
S;,i
8705
8740
8775
8809
8842
8906
S70S
8744
8778
871J
8747
8781
8716
8719
8754
8789
875.
-88^
-SUS-
IS
8726
8761
879s
^29-
S861
8893
89*5
883,
8865
0,8801
öS
o,!90O
8!o(
88.2 ' S8>5
8819
8822
S8]9
8909
8848
8881
891*
8852
88S4
89. 5
885s
8887
8918
14
öS:
0,8991
8994
8937
8967
8997
S940
8970
9000
894J
8973
9003
8946
8976
9006
8949
8979
9008
9011
8955
8985
9014
IUI
9017
1,20
»3
0,9020
0,9048
0,9076
0.9103
9013
9051
?07.9_
9106
9026
9029
s:
9111
9137
9163
91 88
903"
9060
9087
9062
9090
9037
9065
9092
9040
9008
9095
-9122
9043
907'
9'*4
9' 50
9176
9046
9073
9100
1
9108
9185
9114
9.40
916S
9190
9116
9143
9168
9'93
qttg
9127
9 '53
9178
9*03
0,9130
0.9' 55
0,9181
9132
9I5B
9'83
9145
9171
9'95
9I4S
9.98
1
14
3ä
0.9205
0,9219
0,9154
9207
9*3'
9355
9210
9*34
9*57
9212
9236
9*59
9*38
9262
9*17
9*4'
9264
9*19
9*43
9266
9231
lltl
9**4
9*48
9271
9**7
9250
9*73
27
!•)
1,3(1
3'
3a
33
0.9275
0,9297
0.93 "9
9277
9300
932 1_
934*
9363
9383
94«
92S0
9302
93*3
9344
9282
9304
93*5
9346_
9367
9387
9406
9306
93*7
J348
9369
9389
9408
9286
9308
9330
9*89
93 'o
931*
9*9'
93' 3
9334
9*93
93' 5
9336
9*95
93'7
9338
0,9340
0.9361
0,9381
0.9400
_935?_
9371
9390
94 iO
935*
9355
9357
9377
9396
9415
9359
9365
9385
9404
9373
939*
9412
9375
9394
94«3
9379
9398
94'7
34
0,9419
0,9438
o,94Sö
9421
9439
9457
94*3
9441
9459
94*5
9443
9461
94*7
9445
9463
94*8
9447
9464
9430
»1
943*
94 SO
9468
9434
945*
9470
9436
9454
947»
55
39
1,40
41
4*
43
0.9473
0,9490
0,9507
J''55?3
0,9539
0.9554
0,9569
9475
949^
9508
9524
9540
9555
9570
9477
9494
9510
95*6
954»
9557
957»
9478
9495
95'*
95*8
9543
9558
9573
9480
9497
95*9
9482
9499
95'5
9483
9500
9516
948s
9502
9518
9487
9503
95*0
9535
9488
9505
-9SJ.'_
9537
953'
953*
9534
9545
9560
9574
9546
956.
9576
9548
9563
9577
9549
9564
9579
955'
9566
9580
955*
9567
958a
44
0,9583
0.9S97
0,96..
9584
9586
96'3
96. s
9616
9590
9604
9617
959'
9605
96.8
9593
9607
9620
9594
9608
962.
9596
9609
9622
47
49
I,ö0
0,9614
0,9637
09649
0,966.
9625
96JS
9650
9662
9626
9639
9651
9663
962S
9640
9653
9665
9629
964*
9654
9666
9630
9643
9655
963.
9644
9656
9633
9645
9657
9634
9647
9659
9670
9660
9672
9667
9669
'
- : 1
2 j 3
4
5
6
'
8
s
1
^^^
^^__^^^
Die «-Tabelle I.
471
i
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1,6
1,7
1.8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
0,9661
0,9763
0,9838
0,9891
0,9928
9673
9772
9844
9895
993«
9684
9780
9850
9899
9934
9957
9695
9788
9856
9903
9937
9706
9796
9861
9907
9939
9716
9804
9867
991 1
9942
9726
981 1
9872
9915
9944
9964
9736
9818
9877
9918
9947
9966
9745
9825
9882
9922
9949
9755
9832
9886
9925
9951
0,9953
9955
9972
9982
9989
9993
9996
9998
9999
9999
9959
9961
9963
9967
9969
0,9970
0,9981
0,9989
0,9993
0,9996
0,9998
0,9999
0,9999
9973
9983
9990
9994
9996
9998
9999
9999
9974
9984
9990
9994
9997
9998
9999
9999
9975
9985
9991
9994
9997
9998
9999
9999
9976
9985
9991
9995
9997
9998
9999
9999
9977
9986
9992
9995
9997
9998
9999
9999
9979
9987
9992
9995
9997
9998
9999
0000
9980
9987
9992
9995
9997
9998
9999
0000
9980
9988
9993
9996
9998
9999
9999
0000
t
472
Die (-TabeUe U.
'
«
1
:;
3 -1
&
6
7
8
9
03
ä
0113
0226
'•Mi
3610
0339
0451
0564
0677
0790
0903
2031
3'59
4286
1016
1241
2369
3497
.467
2595
3722
1580
170S
38JS
1693
38:0
3948
iBos
2933
4060
191S
3046
4173
2 '44
327"
4398
04
4511
0,0 5637
6761
4624
575°
687s
4736
4849
5975
7099
4962
6087
7312
^2^
7324
5 '87
63'2
743Ö
5299
6425
7549
i
Uli
7773
07
08
oy
0,Ui
'3
7886
0,0 9008
0,.<,128
Ol' i?4Ö
«362
3476
4587
7998
9120
0340
8110
9232
0352
1470
gl
4809
8123
9344
0464
'S81
3697
3809
49 '9
9456
0576
1693
8447
9S68
06S7
180s"
0799
:9.6
303'
4143
5252
867.
9792
202S
^3 '42
53Ö3
8784
9904
1023
2'39
8S96
•0016
"35
'358
2474
2251
3S0S
3921
5030
2919
4032
5>4>
3253
4305
5473
33öS
4476
5584
»4
5695
0.1 6800
7901
5805
6910
8011
S9l6
6027
7'30
8231
6.37
724:
834-
6248
735'
S45'
635S
7461
S560
6468
US
87S0
66S9
779t
8890
'7
iS
11,20
»3
o,t 8999
9109
0303
"93
921S
0312
1403
24S7"
5716
9328
15.0
9437
0530
1619
2704"
3784
4859
5930
9547
0639
1728
9656
074S
'836
2920
3999
5074
6144
9766
0857
'94S
4107
5181
6250
9S75
0966
2053
3'36
42 '4
5288
6357
9984
1075
a,2 3270
3352
4430
S50Z
379_
3460
4537
5609
2595
3676
4752
5823
2812
3244
3891
4967
6037
4322
5395
6463
24
11
6570
0,1 7633
8690
6676
7739
8795
8901
6889
7950
9006
6996
8056
911t
7102
S162
92(7
7208
8368
9322
7314
8373
9427
7421
8479
9532
7527
yö37
27
i8
19
Ü,30
31
32
33
o,a 9741
0.3 0788
1S18
0.3 *8"ö3
9847
0892
1933
2966
9952
099;
1036
,06,
'0056
2' 39
3172
•0161
1205
2343
1309
2346
•0370
■413
2450
•0475
I5I7
2553
'in-',
365Ö
•0684
172s
3760
327s
33 78
34S0
3 183
36S6
"4709
5725
6735
3788
3891
49 '3
592 S
3993
6029
4096
SI.6
613Q
4198
52,8
Ö331
4300
S3'9
6332
4403
6433
4505
im
4607
5624
6635
48..
5827
6836
34
11
6936
0,3 7938
8933
7037
8038
9033
7137
8.38
9131
7238
8237
9230
7338
8337
9329
7438
8436
9428
IS
95!6
7638
8635
9625
7738
8735
9724
7838
8834
9822
37
38
39
0,40
4'
42
43
0,3 9921
04 0901
1874
0019
0999
1971
'S
2068
•0215
"94
2164
3127"
4083
5030
5970
♦0314
1291
2261
»0412
1388
2357
SS
2454
3415
060S
'5S3
2550_
4463
iz
070s
t6So
2647
3bo6
*o8o3
1777
2743
0,4 1839
^935
3893
4841
5782
303'
4936
5870
33'9
3701
3797
4747
5689
4'78
S124
6063
4273
52'9
6157
436B
53'3
6350
4557
550»
6436
4652
5595
652g
44
45
46
6613
0,4 7548
8466
67'5
7640
8557
6S0S
Uli
X
8739
6994
7916
8830
892.
7179
8100
9012
7271
8.91
9'03
7364
8283
9' 93
7456
47
48
49
O.fiil
0.49375
0,50275
"67
0.5 1050
9465
0365
:2S6
9555
0454
1344
9646
0543
'433
2313
9736
0633
152.
982Ö
0722
1610
^88"
9916
081 1
.69S
2576
0006
0900
.786
3663
oo9(i
0989
■874
♦0185
1078
1962
3138 3326
2401
3750
2837
'
3 4 3 6.7
8
»
Die «-Tabelle H.
t
0
1
2
:i
4
5
H
8
<.
0,5(1
5'
5J
0,5 2050
29J4
3700
4Ö46
2.18
2216
3098
=3'3
2401
Z488
1576
2663
2750
«837
3011
3S76
473*
404S
490z
3272
4987
3358
4219
5071
3445
4305
S.56
353'
4390
5241
3Ö'7
4476
53=5
3704
456'
5410
54
5494
0.5 6j32
7.62
Uli
7244
5662
6499
7316
5746
6582
7409
7491
S9'4
6748
7573
599S
683,
71555
6082
6914
7737
6.65
6996
78.3
6249
7079
7900
57
S8
59
0,60
61
6z
63
798J
879*
t',5_9S94_
"üöS"
1941
1705
8o6j
8873
9673
S144
8953
9753
8226
9034
9832
8307
9"4
9912
8388
9194
9991
8469
9274
»D070
8550
9354
•0149
863'
9434
•0228
8712
9S'4
♦0307
0464
0543
06z I
0700
0778
0856
'633
2400
3'5a
0934
1012
1090
1246
2018
2780
1323
209s
2856
1401
2171
2932
.478
2248
3007
'55"
2324
3083
1710
»477
3233
.787
2553
3309
■ 864
3384
64
65
66
3459
0,6 4203
493S
3533
4277
Soit
3608
5083
3683
tili
3757
4498
5229
383a
4571
530'
3906
464s
5374
398.
47.8
5446
4055
479'
55'9
559'
69
0,70
7'
7i
7J
S663
6378
7084
0.6 7780
S467
9' 43
6449
7f=;4
5807
6520
7224
7204
7364
6022
673z
7433
6093
6S03
7503
6165
6873
757»
826z
6236
6944
7642
(.307
7014
77"
7849
"8535"
9210
9877
7918
7987
8056
8.Z,
K193
8,30
8398
8603
9277
9943
8671
9344
•0009
8738
9411
•0075
8806
9478
♦0140
8874
9545
•0206
894'
9611
*0272
9009
9678
*03J7
9076
9744
•0402
74
75
76
0.7 046S
0,71116
■754
1817
0598
1244
iSSo
0663
.308
'943
0728
'37J
2006
0793
'436
2069
o8;S
1500
2132
'563
3195
0987
1627
2257
1051
.690
23»o
77
78
79
0,SO
S>
8s
83
2383
3001
36ro
0,74210
48^
5381
59SI
1444
367-
2507
3124
373'
2569
3'85
379'
263'
2693
3307
39"
»755
3368
397'
z8i6
34»9
4031
2878
3489
4091
2940
3550
4«S'
4270
4859
5439
eoo9
43=9
4388
4447
4S_o^
509a
566S
6*34
45Ö5
4624
4683
4742
4917
5496
6066
4976
5553
äl22
5034
56.1
6178
5' 50
5715
6291
5208
5782
6347
5766
5839
6403
5896
6459
84
11
65.4
0,7 7067
7ÖIO
6570
7122
7664
6626
7.76
7718
6681
7231
777'
6736
728S
7S25
679»
6847
7394
7932
690z
7448
7985
6957
7012
7556
809.
87
Ö,9D
93
8144
8669
9184
8.97
8721
9235
liu
8302
8824
9841
8355
8876
9,88
S40S
89ZS
9439
8460
B979
9489
S5.2
903 t
9540
8565
9082
9590
8617
9'33
964.
0,7 969'
0.S0188
0677
1156
974"
979'
9891
994'
9990
-«HO
•0090
*oi39
0238
0735
1204
02 S7
0773
1251
0336
DS22
1298
0385
0870
'346
0434
091S
'393
04S2
0966
1440
053'
OS80
1061
1534
0628
1.09
1580
94
95
96
1627
0,8 1089
2S42
1674
2135
2587
1720
21S0
2632
1767
2226
2677
<S.3
2271
272'
•859
23 '7
2766
190S
'95'
»407
»855
'997
»45»
2899
2043
2497
»943
11
99
l,Oü
3987
3423
385-
3031
3466
3893
3075
3509
3935
3"9
355»
3977
316z
3595
4020
3106
3638
40Ö1
4103
3193
37»3
4 '45
3337
3766
4600
3380
3808
4229
0.8 4270
4312
4353
4394
4435
4477
45'«
4559
4640 II
(
U
1
2
'
■1
5
6
7
8
J
^^1
74
Die t-TabeUe
11
■
(
1,00
o3
0,8 4270
+3'2
2 -i
4353 4394
4
4435
5
4477
4518
4Ü9
8 1 9
4600 4640
4681
5084
S478
4722
5114
S5'7
4762
5163
5556
♦»03
5203
5595
4843
5243
5634
4883
5282
5673
4924
5322
5711
4<>64
S36.
575°
5004
5400
5783
5044
5439
S837
04
06
0,8 6244
6614
5903
6181
6651
5941
66S8
5979
6356
6724
6017
6393
6760
605s
6430
6797
6093
6467
6833
6.3,
6504
6869
6169
6541
6905
6206
6578
6WI
07
09
1,1U
'3
6977
7333
7680
7368
771S
7049
7403
7749
7085
743S
7783
7120
7473
7817
8.55
7.56
7507
78SI
7191
7327
7577
7919
7362
76n
7951
7297
7646
79S7
o,SSa3l
8054
8088
8121
8i52
8775
9091
S188
S22.
8254
8287
83»o
8353
»^679
8997
8386
8711
902g
8419
8743
9060
8484
8807
9122
85-7
8839
9'>4
8549
887.
9185
8S8Z
8902
9216
S614
8934
9247
8&47
8966
9277
14
'S
16
9308
0,89612
0,89910
im
9939
9968
9400
970J
9997
9431
9732
•0027
9461
9762
•0056
9492
9792
•008s
.£
9552
9851
•0.43
•0171
17
iS
1,20
23
0.90100
0484
0761
0129
0^718
OIS7
□286
X'
0314
0870
..38
0343
0623
0897
0371
06;,
0924
0399
0678
0951
CH28
0706
0978
0456
0733
.005
0-91031
1196
.0^8
108,
1374
1630
1879
..64
1191
1217
1243
I36q
1322
"579
1S30
.8ss
»399
'655
1904
1425
1680
1929
'451
«705
1953
1477
1730
1978
1502
»755
,528
1780
2026
24
2051
0,9 2290
2524
2075
i3'4
2547
ao99
2337
3570
3593
2147
1384
26ts
217.
2408
2638
»95
22t9
3454
2684
2343
2477
2706
2266
3500
2729
37
zS
29
1,30
3'
3«
33
275'
2973
3190
2774
2995
3211
2796
3017
,12,3*
3039
3254
2841
306.
3375
2863
3082
3296
2885
JI04
3317
2907
3126
33^8
2929
3147
33S9
295'
3168
„So
0,9 3401
3422
3442
3463
1484
3504
3525
3545
3566
3586
3606
3B07
400z
3627
3S26
40» 1
3647
3846
4040
3667
3866
4059
3687
4078
3707
3905
4097
3727
3924
4116
3747
3944
4135
3767
3963
4154
3787
3982
4' 73
34
11
4I9>
0-94376
4SS6
4210
4394
4574
4229
4413
4S92
4247
443'
4609
4266
4449
4627
4284
4467
4644
4303
4485
4662
4321
4S°3
4679
4340
4531
4697
4358
4538
47 »4
37
38
39
!,40
42
43
473'
4902
5067
4748
4918
S084
4766
4935
S.oo
4783
4952
5116
4800
4968
5'32
4817
4834
5002
S165
485.
501B
4868
5035
5'97
4885
505»
5213
0,9 5229
,.6o
S176
5292
5307
5323
5339
5354
53 70
i
5401
5S53
S70O
S4«6
5568
57f5
Uli
5729
5447
5597
5744
5462
5612
5758
5477
5627
5773
5492
5643
5787
im
5801
5523
5671
58i5
+4
45
46
5830
0,9 5970
6105
S844
5983
6119
5858
5997
6132
5872
60t 1
6145
5886
6034
6<59
6038
6172
6,8s
5928
5942
6078
6211
6214
47
48
49
1,50
(
6237
636s
6490
6250
6378
6502
6263
639'
6514
6276
6403
6526
628g
6416
6539
6302
6428
6q?.
63.!
6440
6,6,
6575
6340
646s
6^87
6599
^
0,96611
0
6622
1
6634
2
6646
3
66^8
4
6670
5
668,
6
6693
«705
8
6716
g
r
■
■
Die t-
rabclle
U.
1
47
H
w
1,50
S'
53
0.96611
6622
6634
6646
665 8
6670
6681
6693
6705
6716
i
6;z8
6841
6952
6739
6S53
6962
6751
6S64
6973
6762
6875
6984
6774
6SS6
6995
6785
6897
7006
6796
6908
7016
6808
6919
7027
6819
6930
7037
6830
6941
7048
54
7059
0,9716z
7263
7069
7172
7273
7080
7183
7^83
7090
7193
7292
7100
7203
7302
7111
7313
73'*
7121
73*3
7322
7«3'
7*33
7331
7(42
7*43
7341
7'S*
7*53
7351
■
15
59
1,60
63
7360
7455
7546
7370
7464
7644
7379
7473
7564
76S2
7389
7482
7573
7398
7492
7408
7 SOI
7S9I
7417
7510
7600
74*7
75'9
7609
7436
75*8
7617
7445
7537
7626
1
0,9 7635
7721
7804
7884
7661
7670
7678
7687
7695
7704
7712
7729
78:2
7892
7738
7820
7900
7746
7828
7908
7754
7836
7916
7763
7844
7924
7771
7852
7931
7779
7860
7939
7787
78Ö8
7947
7796
7876
7955
64
66
7962
0,9 8038
7970
804s
StlS
7977
SOS*
S.25
3o6o
8.32
7993
8067
8139
8000
8074
S146
8008
8082
8' 53
8015
8089
8160
8023
8096
8167
8030
8103
8174
69
1,70
71
72
73
8iäi
8249
i3J5_
0,98379
8441
8500
8558
S18S
8256
8122
IUI
8328
8202
S269
8115
8209
8276
8141
82.5
B283
8347
S2S9
8154
8296
8360
8236
8302
8366
8243
8309
8373
1
S385
8192
8398
8404
8410
84:6
8422
84*9
8435
8447
8506
8563
8453
8s »2
8569
»459
8518
857s
8465
8524.
8580
8471
Uli
8477
8535
859'
8483
8541
8597
B489
8546
860z
8494
IIS
IL
74
11
8613
0,98667
8719
8619
S672
8724
8624
8678
8729
8630
8683
8734
SöSS
8739
S641
8693
8744
8646
8699
8749
86s.
8704
S754
86S7
8709
8759
866a
87 '4
8764
I
77
78
79
1,80
81
Sz
83
SB64
8774
8822
8869
8779
8827
8873
8784
8832
8878
8789
88S7
8798
8846
889:
8803
88S0
8896
8808
8855
8900
8813
8859
8905
1
0,9 8909
895z
8994
903s
8913
8918
B922
B917
893.
8935
8940
8944
8948
«957
8998
9039
8961
9002
9043
896S
9007
9046
B969
9011
9050
8974
9015
9054
8978
90:9
9058
8982
9023
9062
S986
9027
9066
8990
903'
9070
1
84
li
9074
0,99m
9«47
9077
9115
9151
9081
9118
9154
9085
9122
9158
9089
916t
9093
9129
9165
9096
9133
9168
9100
9'37
9:72
9104
9140
9'75
9107
9'44
9179
1
11
89
1,90
91
9J
93
9182
9216
924S
9185
9219
9^5'
9,89
9122
92^4
9192
912s
9257
9196
9229
9 '99
9232
9264
9202
9267
9106
9238
9270
9209
9*4*
9*73
9212
924s
9276
^
0.9 9279
9282
928s
9288
9291
9294
9297
9300
9303
9306
9309
9338
9j6ä
9312
9341
9368
93' 5
9343
937'
93 '8
9346
9374
9321
9349
9376
93*4
935*
9379
9326
9355
9382
93*9
9357
9384
933*
9360
9387
9363
9390
94
95
96
9391
0,99418
9443
9395
9420
9445
9397
9423
9447
9400
9425
9450
9403
9428
9452
9405
9430
9455
9408
9433
9457
9410
9435
9459
94' 3
9438
946z
941S
9440
9464
M
■
97
98
99
2,0(1
9466
9489
95'i
0.9 953»
9469
9491
95-3
9534
9471
9494
95'S
9536
9473
9496
95 iS
9476
9498
9520
947S
0500
9522
94S0
9502
9524
94S2
9505
95*6
9485
9507
95*8
9487
9509
9530
^
^
9538
9540
9542
9544
9546
954S
955°
'
0
■ 1
2
■J
4
b
e -
9
9
L
476
Die ^TabcUe U.
t
0
1
2
3
4
5
6
7 5 »•
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
2.5
2,6
2.7
2,8
2,9
3,0
3.1
3,2
0,99532
9552
9572
9591 9609
9626
9764
9854
991 1
9947
9969
9982
9990
9994
9997
9642
9658 9"^ «"***
9702
9814
9886
9931
0,9 9959
9976
9987
9992
9996
9715
9822
9891
9935
9961
9978
9987
9';93
9996
9728
9831
9897
9938
9963
9979
9988
9993
9996
9741
9839
9902
9941
9965
9980
9989
9994
9997
9753
9846
9906
9944
9967
9981
9989
9994
9997
9998
9999
♦0000
9775
9861
99<5
9950
9971
9983
9991
9995
9997
9785 97 ?5 «A:?
9867 , 9*7^^ i*«c
9920 ' 992X «i-uzf
9952 i 9955 ?:-5T
9972 . 9974 ?n^
9984 ' 99^5 ?H^
9991 9992 ^??^
9995 • 9995 ?y>^'
9997 : 9997 9^?^ 1
0,9 9998
9998
9998
9998
9999
♦0000
9998
9998
9999 9999 *:-*?i ]
9999
0,9 9999
9999
9999
9999
9999
9999
♦0000
9999
♦0000
9999
♦0000
9999 9??^
^0000 *booo 1
i
Register.
Abh&Qgigkeit, Wechsel weise von Di-
mensionen 372.
Abhängigkeitsmaß 367, 371.
Abhängigkeitsverhältnisse 365 — 375.
Abnormitäten 51.
Abstandsgesetze 71,303, fOr Verhältnis-
abweiohungen 348.
Abstandsverhältnisse 73, 304.
Abweichung, arithmetische 17, von^ 23,
W. ders. 271, von D 23, W. ders. 296;
extreme 23, W. ders. 332;
logarithmische 79, 339, W. ders. 347.
mittlere 18, be«. A 23, bez. D 23,
Bestimmung ders. 159;
mittlere, zweiter Ordnung 277;
quadratische mittlere 21 ;
wahrscheinliche 21;
Abweichimgen, extreme, Mittelwert ders«
334, Zentralwert ders. 332, dichtester
Wert ders. 333, Unterschied ders. 97.
mittlere, Beziehungen zwischen
denselben 273.
Abweichungsschwerwert 178, Bestim-
mung dess. 180.
Abweichungssumme 18, emp. Bestim-
mung ders. 154, theor. Bestimmung
ders. 283.
Abweichungszahlen 18, Unterschied ders.
23, emp. Bestimmung ders. 152, theor.
Bestimmung ders. 57, 272.
Adresskarten 29, 41.
Antiparallelismus der Bewegung zweier
Größen 382.
Asymmetrie, wesentliche u. zuf&llige 66 ;
Asymmetrie der Barometerabweiohungen
445, 447, der Fehlerreihen 462, 466,
der Qalleriebilder 429, der Kegenhöhen
438» 439, 444, der Rekrutenmaße 137,
202, der Roggenglieder 410 — 415, der
Schädelmaße 135, 197, der Thermo-
meterabweichungen 451, der täglichen
yariationen 454, 455.
, Gründe für i98flgd.;
, Merkmale der 67, 97, vergl. W.-
Bestimmungen fQr A.;
, Mischung von wesentl. und un-
wesentl. 204;
— , Bichtung d. für verschiedene K.-G.
202;
, W.-Bestimmungen für 208, 213,217,
218, 250.
Asymmetriegesetzc 69 flgd., Ableitung
ders. 295 flgd., Bewährung derselben
197 flgd.
Asymmetriewerte vgl Verzeichnis der
Tabellen.
ö-Tafel 113.
Ausgangsgesetz 69, Ableitung dess. 295.
Ausgangswert des einfachen G. G. 55,
271, des zweiseitigen G. G. 69, 297.
a -Werte 7, 17; Bestimmung ihrer Summe
143 flgd.; äquidistante a 106; leere a
107; nackte a iio; reduzierte am
zerstreute a 106.
Barometerabweichungen 368, 444 flgd.
Behandlung der K.-G., arithmetische aj,
99 flgd., 271 flgd.
l^^^^^l^^^^^^ Begi«ter. ^^^^^^
IJimrnsionen der K.-G. 4-
■■• 'S- So. 339—351.
^^H , Vergleich iwisclien ftritlini. u. log.
lektivc Bebandluug der«. 363—364.
^^M
DOVB 19, il2, 368.
BurahRcbnittsfcUet 461, 4^5-
^^H BEBNoCLU'e Theorem 117, 243. 367, 370.
^^H Bkssei, 55, Sg.
Eingriffsinterr»!! xAa.
Eingriffsmaß 143.
^H m', m, 152; i''*', -SH, 154; 1 159;
^^H , fundamcutalc (ideale. Dormalc; 52;
r49— 151.
^^B , rohe
'S3.
, wcBeutliche (uonnale; 9.
weise ders. 14" flgd., 161 flgd.; vgL
das Verzeichnis der Tabellen.
Bewahrung des G. 0. siehe VericichniB
Elliott 19, 65. 146, 159.
der TabeUeo.
Enoke 88, 245. 275. 3^3-
BeweBÜchVeit der Rekrutengröße 391-
Bcweping der Rekrutengröße 381;
.19. " 1
BftchsiBcher Hekniteii 387, 390. 398;
EULEE 138. 1
Extreme zi, 93t 3*' flgd,; der Rekniten-
maße 35, 36; abnorme E. ja3; Mittel-
BoDio 65.
werte der E. 3*5 ; vergl. d. Vcneieh-
BoYii j8, 201.
niB d. Tabellen.
Bhavais 44;.
EitremgeseUe 74, 33° Agd.
Breuohei. 435.
Beill 435-
Fehler, mittlerer t. mittl, Abweichung.
CharakteriBtik der K.-G. durch deu
der imgleichförmigen 8ch5t««ng
Mittelwert 87, 89, 90; durch den
53. 108.
Zentralwert S7; durch den dichtesten
, wahrscheinlicher vou (, 7, w 275, ,
Werl 87, 88, 90, 9' ; durch Schwan-
von A 278; des Abhfingigkeitsinaße«
367.
93; durch Asramclric werte 97-
Fehlergeseti s. GAUss'Bchea GescK.
Dichtester Wert 12, 17; EigenBchaften
Asymmetrie ders, 462, 466.
deas. .71;
Fehlertheorie 5, 15, 55, 88.
1
Fiinktionsbeieichniing 22.
mung dcBS. 184, 185;
. theoretisch wahrscheinlichster iBi.
!
HiiBteiii dess. 188, Eigenschaften
49, 4'Sflgd,; liiidcrklasBen 419; Ver-
i
dess. 1S9, BcaCinuniing dcas. iQoflgd.:
hältnis der Dimensionen 43a flgd.;
, ZuBamraeuhaug mit dem iwciseiti-
Flfichenrau^ 434; vergL du Vcr-
1
gen G. 0. 91. 307 flgd. ;
leiclmia der Tabellen.
|i
, logarithmisch dichtester 80, 340,
Oaitsb 10, 55, 64, a7S.
GAtBs'Bches Gcaeti, einfaches SS Bgd.,
(lichteBtcn Würlc 349.
371 flgd., beschiäukte OOltigkeit deu.
V ^^
^^
64flgd., Oaltigkeit in der Fehlertheoric
465; Tabelle d. G. G. s. VerieiehniH
d. Tabellen.
, iweüdtige* 69, 471; Ventleioh
deai. mit dem einfachen G. G. 279;
ein empiriacher Voreug; deae. 19S:
theoretisrhc Begründung deas. 306 flgd, ,
BeträhniDg desB. »icbc Vencichnie der
Tabellen, ; Motivierung dess, 65 flgd.
GAüsa'scheH Gesetz, logarithmiache Ver-
allgemeinerung, Molivierung ders. 77;
Vergleich mit dem arithm, GcHetne
341 flgd. ; BewSliruug siehe Verzeiohnis
der Tabellen,
Genrebüdcr, DimcnüoncnderB.341 — 344,
423 flgd.
GeuunUabl 17.
Gewicht der Organe dea menachlichen
Körpers 28; AByaimetrie 201.
Gliederung dea Boggeug 40S — 410,
GoCJ.D 65.
Goldener Schnitt 41, 409.
Hauhek 117,
HauptabtcUutigcn loS,
HauptabneichungsBumme B. Abwei-
cht! nga summe.
UauptabweichuDgezahl b. Abwciohungs-
«ahl.
Hauptbestand 106.
Hauptwerte S, 17; Eigenachaften ders.
160 flgd.
— , logaritlimiache 80, 340.
Hypothesen »ur Ableitung des asymm.
Verteilungageaeties 307, 313; dosloga-
rilhmiachen Gcsetses 351.
Integralausdnick d. G. G. 172.
Interpolation zur Berechnung des dich-
testen'Wertes 183—186, der Eingriffs-
aumme 149—151, der Eingriffszahl
151, 151, des Zeutralwertes 169.
Intervall 10; priniäiCB 109; reduziertes
lnt«rralltafe] 113.
Jahresabweichungen und Jahres werte,
meteorologiache 4z.
ter. 479
Kämpfe 64, 467.
Kataloge der Galleriebildcr 42t.
Kern der Verteiluugslafel 122-
KoBüLD 4S7, 461.
KollektivabweichuDgen S.
Kollektivgegenstands, 3«; disiHiraterjs;
einheitlicher 33: einstimmiger 33; ein-
wurfsfreier 51; fehlerloser oder nor-
maler 31; remer, ungemischter 32;
verstOnunelter 32; vollzähliger 31 ;
zwiespältiger 33; Umfang des K.-G. 3;
Weite IrSumlicbe, zeitliche;' des K.-G.
3S ; Merkmal des cinlicitlicheu und
zwiespältigen K..-G. 39, 40.
Kollektiv gegenstände, Arteudcra. 28,29;
artistische 40, meteorologische 43 — 48;
Verteil ungalaf ein und Elemente der
K.-G. B. das Verzeichnis der Tabellen,
Kollektivmaßlehre 6 , Verschiedenheit
ders. von der Fehlcrthcorie 15, 16.
Karrekdon wegen des endlichen »1 20,
95. 96.
Kkamp 64.
Kreismittelfehler 376.
Lagengcsetz 74, 194, aoo, Ableitung
dcHB, 306; der Verhältui sab weichungen
348-
Landjchaftsbilder, Dimensionen der«.
423 flgd.
I.E SUEUE 420.
Lottcrielisten (Ziehungslisten sächsischer
Lotterien) verwendet »ir Bestimmung
der SucceBsionaabhängigkeit 45 : als
Ersatz der Wobracheinlichkeitsume
139; zur Bestimmung der Asymmetrie-
werte 230, 251, 266 flgd.
Haßlehre, astronoTniechc und physika-
lische, siehe Fehlertheorie.
Meridiankreis 457.
Meyer 63, 217, 240, 467.
Mittel, arithmeüschea 17, 86 — 92, Be-
stimmung dcsB. 146 . Eigenschaften
desB, läi; arithmetisches, von Verhält-
nissen 353.
. falsches 207, 237.
. geometrisches 81, Zuaammenhaug
480
Register.
dess. mit dem arithm. 349; geom. M.
von VerhfiltDissen 354, 357 flgd.
— , hannonisches y.Verhftltnissen 355.
— , logarithmisches 80, 340.
— , prozentisches y. Verbfiltnissen 353.
— , singul&res 164.
-, summarisches 164, von Verbfilt-
nissen 353, 357 flgd.
-, wahres 207, 237.
Mittelfehler 459, 465, s. mittl. Abweichung.
Mittelwert siebe Mittel.
Monatsabweichungen und Monatswerte,
thermische 29, 42, 46, 368, 371.
Mythologische Bilder 419, 426 flgd.
Nachsumme 24.
Nachzahl 24.
Parallelismus der Bewegung zweier
Größen 382.
der Bewegung s&chsischerltekruten-
maße 386 flgd.
der Bewegung belgischer Rekruten-
maße 394 flgd.
TT -Gesetze 71, 201 ; Ableitung ders. 305;
der Verbfiltnisabweichungen 348.
P-Gleicbimg 275.
Plantamoüb 436, 437, 440.
P0188ON 217.
Prinzip, symmetrisches und asymmetri-
sches 81, 83.
Proportionalgesetz 70, 199; Ableitung
dess. 297.
f>-Wert 71, 72, 305.
QuETELET 28, 44, 48, 50, 65, 66, 196,
292, 444, 452, 454, 455-
Reduktion d. Verteilungstafeln 1 1 1 flgd.
der Endabteilungen ders. 118.
des Hauptbestandes ders. iii.
mit geteilten s 115.
Rcduktionslage 132; Einfluss ders. auf
die Werte der Elemente 135? 137, 138;
Wahl ders. 139.
Reduktionsstufe 123; Einfluss ders. auf
die Werte der Elemente 127, 130, 132;
Vorteile und Nachteile der Größe
ders. 124.
Regenhöhen, t&gliche fOr Genf 39, 48,
49, 344—347, 3^9, 43^ figd..
Regenmesser 437.
Rekrutenmaße 28, 381, 382, a&chsJBche
34—37, 293, 325, 369, 386 flgd-; lt>cl-
gische 394 flgd., franzöflische 292, 397;
vergL das Verzeichnis der TabeUen.
Religiöse Bilder, Dimensionen der8.^4i9,
426 flgd.
Requisiten der K.-G. 31 — 52; der Unter-
suchung 52—54.
Roggenfihren s. Roggenhalme.
Roggenhalme 28, 403 flgd. ; Qliedening
ders. 408 — ^410.
Roggenglieder 404, Verh<nisse dert.
416, 417; vergl. das Verzeichnis der
Tabellen.
Schädel, Breitenindex dess. 375.
Schädelmaße 28, loi, 362, 373; ygl. d.
Verzeichnis der Tabellen.
Schädelmodulus, WsLCKER^scher 373.
Schätzimg, ungleichförmige 53, 108.
Scheibner 349, 356, 361.
Scheidewert 160, Bestimmung dess. 173,
174.
SCHMID 323.
Schwankung 19, 20; starke 76.
Schwankungsweite 92, 93.
Schwankungswert, mittlerer, s. Abwei-
chung, mittlere.
Schwerster Wert 160; Bestimmung dess.
175.
Spezialgesetze wesentlich asymmetrischer
Verteilung 69 — 74; Ableitung der«.
295—306.
Stadtmaße, Leipziger 28.
Stilllebenbilder 419, 424 flgd.
Studentenrekruten 28.
Successionsabhängigkeit 45 ; Bestimmung
ders. 366—372.
Summenformel von Euler oder Mac
Laurin 227, 238.
Summengesetz 283, 284; Ableitung dess.
286, 287; vergl. d. Verzeichnis der
Tabellen.
Supplementar\'erfahren 289 — 293.
Ä- Verfahren 144—146.
Ä-Wert 142.
Tafel a. Veneiluugstafcl.
Ta^esabweichuD^eD iiad Tages werte,
meleorolog^nhe 29, 41, 36S, 369, 436,
444, 448, 4SI.
Tageanüttel. allgemeineB thermisvheB 43.
Tli cnnometerab weich II ngeu 36S, 44S flgd.
f- Tabelle, Einriehtuug dera, 467.
Umkehr der Asjinmetrie. bei thermi-
BcLen Mouatsabweiehuugen 20a, bei
BarometerabweichungCD 447 , bei
Thermometerab weich imgen 451.
bei deu Roggen gliedern aoi, 411,
UmkehrgescU 74; Ableitung desg. 306;
der extremen Abweichimgen 336, 337.
Umkreiainlervall 109.
L'uteracliied der AbweichungBuJileu 23,
97 ; der extremen Abweichungen 97.
Untersuch Tingsmaterial 17 — 30.
Urliste 7. iix}.
Variationeu der Rekrutengrüße 379 flgd.;
räumlicher Zusammenhang derselben
386 flgd.; zeitlicher Zusammenhaug
dera. 39S flgd.; Bäehsischer Rekruten
387, 390 ; belgischer Rekruten 396,
397, 400.
, tfigliehe der Temperatur 29, 50,
4J1 flgd., Asymmetrie dera. 454. 455.
Vergleich itabelle, Eiuriclitung dera. 279,
VerhältniaabweichuDgen 77, 339.
Vcrh<uisBC, kuUcktive Behandlung dera.
36« M-:
■ , mittlere 353 flgd.; siehe Mittel von
Verbültniaaen.
Verhältiiiswert, dichtester 81,340; Eigen-
schaften deSB. 34S.
VerhältnisMÜilen 58, 59, 173.
Vekonesb 434.
Verteilung 4; geometrische Darstellung
iio; aa)Tnmetriache V. 14, 311, 313;
symmetrische V. 9, 311, 313.
Verteilungageactz 4, jj, Anwendung dcas.
57, aaymraetrischcB 795, 317; lugarith-
mieehes 81,347; ■. GAi'Sfl'acheBOesetx.
Verteilung« geaetie, aaymmetriBche liehe
Speanlgesetie.
ter. 48 t
Verteiluugstafel 7, ideale 8, 10, empirische
9, 10. primäre it, 100, Beispiele :o2flgd,,
reduiierte 11, iil, Beispiele lai flgd.
Vertikalfadeu dee Meridiankreises 457,
Viaitenkarten 19, 4', 354-
Voraumme 34.
Vorwahl 24.
Wahrscheinlichkeit, asymmetrische 14,
66 flgd., ai4, 313,
, symmetriache 10, 14, 60 flgd.; 319.
WahracheinliehkeitsbestimmungcQ fSr
imwcseutliche Aajmmetrie loS, bez. d.
wahren Mittels ai7. 218, 217, bei. <1.
falachen Mittels 250, 258 flgd.; för
wesentl. Aayrametrie 213; für Kol-
lo ktivabweiehungCB 171. 296, 297: für
extreme Ahwdchungen 332; für loga-
rithm. Abweichungen 347 ; für Suc-
cessionaabhängigkeit 366 . 371; fQr
Abhängigkeit iwischeu Dimens. 372;
Anwendung derselben in der Statistik
232 flgd.
Wahrscheinlichkeitageaetre siehe M'alir-
Bc heiuli c hkeitsbestinuDun gen .
Wagaerhüheo ■. Regen höhen.
Welcker 28, 101, 362, 373, 374.
Wert, dichtester a. dichtester Wert
— — extremer s. Extrem,
Wertmitte a. Zentral wert.
Zeihing 409.
Zenilhdistanz 457.
Zentralwert 13, 17, 165;
dcBB. 1^7. 169; logarithmisoher 80.
Zufall, negativ bestimmt 6.
Zufallageaetzc 5, 31; Störung derselben
durch Nebeniweckc 41, durch Periodi-
jitiX 44, durch Succeasionsabhäng^;-
keit 45 ; vergL Wahrseheinlichkeits-
beatimmungen .
ZiiEammcnfallcn der Hauptwerte 14. 61,
Zusammenhang der Variationen der Re-
krutengröße, rflumUcher 3S6flgd., zeit-
licher 398 flgd.
Zusammenhang der lugarithmiaclien und
arithmetischen Hauptwerte 349.
z-Wert 8, 100; reduziertea z tio.
Verzeichnis der Tabellen.
a) Yerteilnngstafeln und Tabellen der Elemente für K.-G.
Primäre Verteilungstafeln:
Rekrutenmaße der Studenten 104.
Roggenhalme, oberstes Glied 105.
Schädelmaße, Vertikalumfang 102, Horizontalumfang 103.
Probe für die Fadendistanzen (Klemme Ost, Nachtbeobachtungen) 459.
Probe far die Galleriegemälde (Genre) 423.
Probe für die Regenhöhen Januar) 437.
Arithmetisch reduzierte Verteilungstafeln:
Barometerabweichungen 446.
Fehlerreihen, astronomische 463, 464.
Galleriegemälde 342, 424.
Regenhöhen, tägliche 345, 442.
Rekrutenmaße der Studenten 129, 136, extreme Abweichungen 329.
Roggenhalme, oberstes Glied 131, 138, sechsgliedrige Halme 413.
Schädelmaße, Vertikaliunfang 121, 123, 124, 134, Ab weichungs werte 179,
Abweichungssummen 289.
, Horizontalumfang 121, 123.
Thermometerabweichungen 450.
Variationen, tägliche, der Temperatur 453.
Willkürlich aufgestellte Verteilungstafel 141.
Logarithmisch reduzierte Verteilungstafeln:
Gfalleriegemälde 343, 430.
Regenhöhen 346, 443.
Verhältnisse der Roggenglieder 417.
Verhältnisse der Schädeldimensionen 363.
Tabellen der Elemente:
Barometerabweichungen 447, 448.
Fadendistanzen 460, 461.
Fehlerreihen 464.
Galleriegemälde 342, 343, 426, 428, 431, 432, 433, 434.
Regenhöhen 345, 346, 438, 444.
Verzeichnis der Tabellen. 483
Rekrutenmaße der Studenten 130, 137, Mittelwerte der Extreme 326,
Mittelwerte der extremen Abweichimgen 330, Mittelwerte sächsischer
Rekruten 387, 388 , Größenbewegung ders. 390, Bewegungssumme
ders. 393, Größenbewegung belgischer Rekruten 396, 397, Zentral-
werte ders. 400.
^ggenglieder 132, 138, 406, 407, 412, 414, Verhältnisse 417.
Schädelmaße 127, 135, roh und scharf bestimmte Werte von /i und
SJ 157, 159, Verhältnisse der Dimensionen 363.
Thermometerabweichungen 449, 451.
Variationen, tägliche, der Temperatur 453.
b) Tabellen des Ganss'schen Gesetzes and der Bewährungen desselben.
Tabelle der Abweichungszahlen bezogen auf s, e- Tabelle, 58, 59.
bezogen auf eV^r, ^-Tabelle I und II, 468—476.
bezogen auf w 235.
Umsetzung der < -Tabelle fCLr Lotterieversuche 269.
Tabelle der Abweichungssummen 285, 286, 291.
Bewährung des einfachen G. G. 280, 281, 463, 464, 465.
des zweiseitigen G. G. 280, 281, 342, 345, 413, 446, 450, 453, 463, 464.
des logarithmischen Gesetzes 343, 346, 363, 417, 430, 443.
des Summengesetzes 289.
der Extremgesetze 335.
c) Tabellen der Asymmetriewerte u und v .
Vergleich zwischen genauen und angenäherten Mittelwerten von u 224.
angenähert berechneten wahrscheinlichen Werten von u 226, 228.
theoretischen und empirischen u 230, 231.
theoretischen und empirischen mittleren und wahrscheinlichen u 232.
Empirisch bestimmte Anzahlen der v und u 252, 253, 254.
Vergleich zwischen theoretischen und empirischen v 258.
theoretischen und empirischen mittleren und wahrscheinlichen v 255.
empirischen Mittelwerten von u und »256.
Druck Ton Breitkupf A- Ilirtel in I^eipiig.